謝耀堅

研發(fā)桉樹利用新途徑，創(chuàng)造產(chǎn)業(yè)升級新輝煌

謝耀堅

（中國林業(yè)科學(xué)研究院速生樹木研究所，廣東 湛江 524022）

桉樹在維護(hù)我國木材安全、促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和助力鄉(xiāng)村振興等方面做出了重大貢獻(xiàn)。桉樹早期利用主要集中在制漿造紙、纖維板、膠合板等一些傳統(tǒng)領(lǐng)域，發(fā)展?jié)摿τ邢?，原料消耗大、勞動力密集、產(chǎn)品檔次低、加工層次淺，亟待開拓桉樹利用新途徑和開發(fā)新產(chǎn)品，以實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)升級換代。近年來，經(jīng)過桉樹科技工作者和生產(chǎn)實踐者的共同努力，在桉樹利用新途徑方面取得了新突破，概括起來主要有以下幾個方向：（1）培育大徑材，開展實木利用；（2）生產(chǎn)黏膠纖維，提高產(chǎn)品價值；（3）培育生物質(zhì)能源林，生產(chǎn)綠色能源；（4）培育觀賞桉樹，用于園林綠化；（5）提取加工桉樹副產(chǎn)品，發(fā)展新興產(chǎn)業(yè)。文章對這5個方面的科學(xué)研究及產(chǎn)業(yè)發(fā)展進(jìn)行綜合述評，以期為促進(jìn)桉樹產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級提供參考。

桉樹產(chǎn)業(yè)；桉樹利用；產(chǎn)業(yè)升級

桉樹（spp.）是我國南方重要的速生樹種之一，自20世紀(jì)90年代起桉樹相關(guān)產(chǎn)業(yè)得到快速發(fā)展，目前已形成包括種苗、肥料、木材、制漿造紙、人造板和林副產(chǎn)品等在內(nèi)的完整產(chǎn)業(yè)鏈[1]。桉樹在維護(hù)國家木材安全、促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和助力鄉(xiāng)村振興等方面做出了重大貢獻(xiàn)。廣西桉樹種植面積、生長量、蓄積量均居全國第一，至2021年底，廣西桉樹種植面積達(dá)到303.4萬hm2，年采伐量超過3 000萬m3，年吸收二氧化碳超過8.5億t。全區(qū)桉樹產(chǎn)業(yè)年產(chǎn)值達(dá)到3 000億元，占全區(qū)林業(yè)總產(chǎn)值的45%，桉樹產(chǎn)業(yè)已成為廣西林業(yè)綠色發(fā)展的重要支柱[2]。

桉樹早期利用主要集中在制漿造紙、纖維板、膠合板等一些傳統(tǒng)領(lǐng)域，桉樹人工林主要作為短周期工業(yè)用材林經(jīng)營模式，這種利用模式雖然為經(jīng)濟(jì)發(fā)展和民生就業(yè)等做出了重大貢獻(xiàn)，但發(fā)展?jié)摿τ邢?，原料消耗大、勞動力密集、產(chǎn)品檔次低、加工層次淺，亟需開拓桉樹利用新途徑，開發(fā)新產(chǎn)品，以實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)升級換代。

近年來，經(jīng)過桉樹科技工作者和生產(chǎn)實踐者的共同努力，已經(jīng)在桉樹利用途徑方面取得了新突破，主要有以下幾個方向：（1）培育大徑材，開展實木利用；（2）生產(chǎn)黏膠纖維，提高產(chǎn)品價值；（3）培育生物質(zhì)能源林，生產(chǎn)綠色能源；（4）培育觀賞桉樹，用于園林綠化；（5）提取加工桉樹副產(chǎn)品，發(fā)展新興產(chǎn)業(yè)。文章對以上5方面的科學(xué)研究及產(chǎn)業(yè)發(fā)展進(jìn)行綜合述評，以期為促進(jìn)桉樹產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級提供參考。

1 培育桉樹大徑材，開展實木利用

2017年，全國商品材總產(chǎn)量8 398 m3，桉樹木材產(chǎn)量為3 207萬m3，約占商品材總產(chǎn)量的38.2%。其中，廣西2 294萬m3，廣東685萬m3，云南80萬m3，海南40萬m3。直徑8 cm以上的桉樹原木約79%用于生產(chǎn)單板，12%用于生產(chǎn)紙漿，8%用于纖維板和1%用于其他途徑，直接作為實木利用的忽略不計。

長期以來，我國桉樹主要作為短輪伐期纖維材和膠合板材培育，并采用萌芽更新2代以上，對地力消耗很大，且小徑材價格很低，2009—2019年，直徑15 ～ 20 cm的木材銷售價格為300 ～ 680元·m?3，而同期桉樹大徑材的價格都在1 000元·m?3以上[3]。我國桉樹人工林生產(chǎn)的均為中小徑材，大徑材基本依靠進(jìn)口，2012、2015、2016年我國分別進(jìn)口20萬、60萬、70萬m3的桉樹大徑材，其中53%來自澳大利亞，其他分別來自美國夏威夷（21%）、巴西（10%）、烏拉圭（6%），進(jìn)口目的地為江蘇、上海、山東和廣東等地[4]。因此，從市場供求關(guān)系和可持續(xù)經(jīng)營角度出發(fā)，桉樹大徑材培育將成為桉樹發(fā)展的新方向。

1.1 利用桉樹培育實木大徑材的優(yōu)勢

（1）桉樹木材密度大、紋理美觀，加工后完全可作為良好的實木用材，用于家具制造、室內(nèi)裝飾等。以珍貴用材桉樹大花序桉（）（28年生）為例，其基本密度為0.764 g·cm?3（達(dá)到5級），屬于高密度樹材（≥0.75 g·cm?3），顏色淺黃色，有“澳洲黃花梨”之美稱；王軍鋒等[5]研究表明，26 ～ 28年的細(xì)葉桉（）、赤桉（）、尾葉桉（）和粗皮桉（）木材基本密度分別為0.703、0.687、0.630和0.620 g·cm?3（達(dá)到4級），均屬于中等偏上密度木材（0.601 ～ 0.750 g·cm?3），均可以作為實木利用。（2）經(jīng)濟(jì)效益倍增，桉樹實木材可用于家具制造，其價值是纖維材的3 ～ 5倍。如大花序桉在鋸材市場上可賣3 000 ～ 5 000元·m?3；（3）用桉樹培育大徑材，生產(chǎn)周期延長，對土地人為干擾減少，更有利于桉樹的可持續(xù)經(jīng)營和綠色發(fā)展，并改善生態(tài)影響；桉樹人工林造成的水土流失、地力下降、生物多樣性減少等問題，主要是由于輪伐期太短（5年）、皆伐和整地等人工干擾太頻繁造成的，一旦延長輪伐期（大徑材20年），以上生態(tài)問題便迎刃而解。

1.2 培育桉樹實木大徑材的關(guān)鍵技術(shù)

培育桉樹實木大徑材是未來桉樹人工林發(fā)展的主要方向，其關(guān)鍵技術(shù)主要包括品種選育、密度控制、修枝技術(shù)、施肥管理等幾個環(huán)節(jié)。

1.2.1 品種選育

為篩選適合作為實木用材的桉樹品種，許多國家在樹種、種源及家系（無性系）選擇方面開展了廣泛研究[6-9]。目前澳大利亞、阿根廷、巴西、印度、南非、烏拉圭、智利、葡萄牙、西班牙等國家均建立了桉樹大徑材人工林。例如，澳大利亞種植了彈丸桉（）、巨桉（）、斑皮桉（）、檸檬桉（）、柳桉（）、亮果桉（）、高桉（）；巴西種植了巨桉和大花序桉；智利種植了王桉（）等，以上樹種培育目標(biāo)均為大徑材。我國學(xué)者也對多種桉樹的材性和生長性狀進(jìn)行了評估，認(rèn)為粗皮桉、赤桉、史密斯桉（）、直桿桉（）、大花序桉、尾巨桉（×）、尾葉桉等適合在我國華南和西南地區(qū)作為大徑材種植，具有較大的開發(fā)潛力[10-11]。

1.2.2 密度控制

初植密度和間伐措施是大徑材培育的關(guān)鍵技術(shù)，初植密度決定了樹木之間的光照和養(yǎng)分等資源的競爭關(guān)系，影響樹木的生長速度和木材材性。研究表明較低的初植密度對樹高影響較小，但能顯著促進(jìn)胸徑生長[12-13]。陳少雄等[14]研究不同初植密度對巨尾桉（×）生長影響，結(jié)果表明造林密度越小，中大徑材出材比例越大。初植密度對木材的力學(xué)性能（如氣干密度、抗彎強(qiáng)度和抗壓強(qiáng)度）和皺縮特性等具有顯著影響[15-16]。較小的密度能夠減少木材內(nèi)部密度變異，改善成熟材的均一性，增加高品質(zhì)木材產(chǎn)量[17]。SMITH等[18]研究表明，用于實木生產(chǎn)的桉樹人工林初植密度以1 000株·hm?2左右比較合適，這樣可以保證在標(biāo)準(zhǔn)的修枝和間伐情況下收獲足夠的原木。

間伐是桉樹大徑材培育的重要措施，通過間伐可以及時調(diào)整林分密度，改善樹木的光、水、肥等條件，充分發(fā)揮桉樹速生的特性，對改善樹木生長和材質(zhì)性狀也具有顯著促進(jìn)作用[17,19]。MEDHURST等[20]對澳大利亞塔斯馬尼亞的亮果桉進(jìn)行間伐，結(jié)果表明在6年生時將林分密度分別間伐至100、200、300、400株·hm?2，6年后各處理的總干面積增長量均顯著高于對照（未間伐，890株·hm?2），且100、200株·hm?2處理的增長量高于300、400株·hm?2的處理，F(xiàn)ORRESTER等[21]的試驗也得到類似的結(jié)果。NOLAN等[22]建議在冠層郁閉之前進(jìn)行間伐，將林分密度稀疏至150 ～ 250株·hm?2。馮文博等[23]試驗表明6年生桉樹大徑材培育的最佳保留密度為1 100株·hm?2，李寶琦等[24]試驗表明雷州半島桉樹大徑材培育最佳密度為714株·hm?2，歐陽林男等[3]研究表明12年生大徑材間伐至800株·hm?2時，其出材總量最大，間伐至600株·hm?2時經(jīng)濟(jì)效益最高。王樹山等[25]對7年生桉樹人工林間伐至200、400、600株·hm?2，3.5年后的調(diào)查結(jié)果表明胸徑、樹高、單株材積生長量均隨保留密度增大而減小，200株·hm?2處理單株生長最好，600株·hm?2處理則林分蓄積量最大。

1.2.3 修枝控制

由分枝造成的木材缺陷如節(jié)子（尤其是死節(jié)）嚴(yán)重影響木材的結(jié)構(gòu)和外觀，導(dǎo)致木材品質(zhì)下降。人工修剪活枝能夠有效減少死節(jié)的發(fā)生，是提高實木用材質(zhì)量的重要手段[19]。修枝顯著減少了大花序桉、彈丸桉、鄧恩桉和巨桉死節(jié)的形成[26]。經(jīng)修枝處理的亮果桉枝條傷口腐爛被控制在節(jié)核部位，凈木生產(chǎn)量增加[27]。一般認(rèn)為，在樹冠郁閉時進(jìn)行修枝比較合適，研究表明亮果桉在冠層郁閉之后及進(jìn)行75%強(qiáng)度的修枝，2 ～ 3年后大徑材收獲量不受影響[28]，如不及時修枝會出現(xiàn)下層枝葉腐爛、枝節(jié)變大致使傷口難以愈合等，因此，在樹冠郁閉后及時修剪活枝，能有效減少死節(jié)，提高實木質(zhì)量[29]。修枝強(qiáng)度對植株影響顯著，修枝強(qiáng)度小于50%時，對藍(lán)桉（）的生長無顯著影響，而大于50%時會顯著影響樹干材積和立木材積[30]。

1.2.4 施肥措施

施肥對于桉樹大徑材培育非常重要，尤其在幼林階段作用顯著。施肥不僅可以加快幼林生長、提高林分生長量、縮短成材年限，還可以影響木材材性質(zhì)量。陳少雄等[31]研究表明，3種常規(guī)施肥對多林齡級尾巨桉林分生長均有促進(jìn)作用，生長量與追肥量的關(guān)系成正比。適當(dāng)?shù)厥┓侍幚砟軌蝻@著加快尾葉桉生長速度[32]；不同施肥措施對13年生尾巨桉樹皮厚度、木材外部密度、螺旋紋理的影響不顯著，對木材強(qiáng)度（應(yīng)力波在活立木的傳播速度）影響顯著[33]；通過施肥管理可顯著增大纖維寬度、降低木材密度、減小木材干縮差異、提高木材品質(zhì)系數(shù)[34]。

2 生產(chǎn)黏膠纖維，提升產(chǎn)品價值

溶解漿是一種以棉（短絨）、木材、竹子等為原料，α-纖維素含量高（90% ～ 98%），木質(zhì)素、半纖維素、有機(jī)溶劑抽出物及非過程元素（硅、鈣、鎂、銅、鐵、錳等）含量低的高純度化學(xué)漿，可用于生產(chǎn)黏膠纖維、醋酸纖維、硝化纖維、玻璃紙、羧甲基纖維素和其他衍生物等，約有70%的溶解漿用于生產(chǎn)黏膠纖維[35]。

黏膠纖維又叫人造絲，屬可再生纖維，分為普通長絲、短纖維和強(qiáng)力絲三種，質(zhì)地上與棉花相似，具有天然舒適、綠色環(huán)保、可生物降解、透氣性及手感好、強(qiáng)度高等特點。吸濕性好，易染色，抗靜電，適于紡織加工。

黏膠纖維是古老的化學(xué)纖維品種之一，早在1891年，克羅斯貝文和比德爾等制成纖維素黃酸鈉溶液，由于這種溶液的黏度很大，因而被命名為“黏膠”，黏膠遇酸后，纖維素又重新析出。1893年，根據(jù)這一原理，發(fā)展出一種制備化學(xué)纖維的方法，這種纖維叫做“黏膠纖維”。1905年，實現(xiàn)了黏膠纖維的工業(yè)化生產(chǎn)[36]。

2.1 桉樹是制備溶解漿（黏膠纖維）的優(yōu)質(zhì)原料

2010年至今，溶解漿產(chǎn)量年均增長率在10%以上。2017年，某制漿造紙集團(tuán)國內(nèi)和國外兩家漿廠經(jīng)改造后，溶解漿年產(chǎn)量增加了約200萬t。目前，全球溶解漿年生產(chǎn)量已超過1 000萬t。

用于制備溶解漿的原料要求纖維素含量高、木質(zhì)素及抽出物含量低，且易于蒸煮和漂白。闊葉木中適于生產(chǎn)溶解漿的木材主要包括桉木、楊木、樺木、楓木、櫸木、厚莢相思等，但隨著桉樹人工林的發(fā)展，桉木已逐步成為制備溶解漿的主要闊葉木原料。南非SAPPI公司、巴西BSC漿廠、葡萄牙ALTRI CELBI公司都采用桉木生產(chǎn)高質(zhì)量的溶解漿，其中最優(yōu)的樹種為尾巨桉、藍(lán)桉、巨桉、亮果桉、尾葉桉、鄧恩桉（）、史密斯桉[35]。

2.2 國際國內(nèi)溶解漿生產(chǎn)概況

木質(zhì)纖維素纖維領(lǐng)先的制造者蘭精（LENZING）公司與南半球工業(yè)化木板最大的生產(chǎn)商DURATEX公司于2019年12月20日宣布，他們將花費(fèi)13億美元在巴西圣保羅附近的米納斯吉拉斯（Minas Gerais）省建造500 kt·年?1溶解木漿廠。

2019年12月16日，中國化工施工企業(yè)協(xié)會公布了2019年度優(yōu)質(zhì)工程評選結(jié)果，唐山三友集團(tuán)化纖有限公司200 kt·年?1功能性、差別化粘膠短纖維項目榮獲化學(xué)工業(yè)優(yōu)質(zhì)工程獎。該項目是河北省重點項目，由三友集團(tuán)自主研發(fā)的2條100 kt·年?1大型生產(chǎn)線組成，2016年5月6日破土動工，2018年7月8日投產(chǎn)，打破了最快投產(chǎn)達(dá)產(chǎn)達(dá)效的歷史紀(jì)錄，實現(xiàn)了我國粘膠短纖維裝備大型化與智能化、高效化與柔性化的結(jié)合。

近年來，中國紡織品內(nèi)外市場的需求增加使得國內(nèi)棉花的需求隨之增加，但棉花種植面積下降，棉花供應(yīng)不足，為了規(guī)避風(fēng)險，國內(nèi)企業(yè)加大了對棉花的替代品黏膠短纖的使用。溶解木漿作為黏膠短纖的主要原料之一，作用突出，但由于國內(nèi)溶解木漿產(chǎn)量不能自給自足，仍需要大量進(jìn)口。

全球溶解木漿原產(chǎn)國主要分布在歐洲、北美洲、非洲、南美洲，而中國、印度和亞洲其他地區(qū)生產(chǎn)量小、需求量大。根據(jù)2010年統(tǒng)計，中國以42%的需求量成為世界第一大溶解木漿的消費(fèi)國[37]。

由于溶解漿生產(chǎn)工藝與造紙用化學(xué)木漿相似，很多造紙企業(yè)也擁有溶解漿產(chǎn)能，且集中度水平較高。國內(nèi)擁有溶解漿產(chǎn)能的大型企業(yè)主要有亞太博森、太陽紙業(yè)、駿泰漿紙、晨鳴紙業(yè)。黏膠短纖一直是中國溶解漿最大的應(yīng)用領(lǐng)域，中國黏膠短纖用溶解漿量占總需求量的85%以上，2021年占比達(dá)92.4%，黏膠短纖用溶解漿量365萬t，較2020年減少了20萬t左右。中國市場溶解漿呈現(xiàn)供不應(yīng)求的局面，對外依存度較大。2021年中國溶解漿供給量縮小，需要大量的進(jìn)口來滿足市場需求；隨著新冠疫情防控常態(tài)化，萊賽爾纖維以及再生纖維素膜等產(chǎn)業(yè)需求量增加，而萊賽爾纖維以及再生纖維素膜所使用的溶解漿主要依賴進(jìn)口等原因?qū)е?021年中國溶解漿進(jìn)口規(guī)模進(jìn)一步擴(kuò)大，進(jìn)口數(shù)量達(dá)345.33萬t，進(jìn)口金額為32.62億美元。2022年中國溶解漿進(jìn)口來源國排前五位的分別是印度尼西亞、巴西、老撾、美國和智利，其所占比例分別為39.02%、12.38%、9.37%、7.18%和5.55%[38]。印尼和巴西都是桉樹人工林生產(chǎn)大國，這些國家都是用桉樹木片作為原料生產(chǎn)溶解木漿的。

3 培育生物質(zhì)能源林，開發(fā)綠色能源

生物質(zhì)能源是指直接或間接地通過綠色植物的光合作用，把光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能后固定和貯藏在生物體內(nèi)的能量，可轉(zhuǎn)化為常規(guī)的固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)燃料，具有清潔、高效、可再生、分布廣、受地理因素影響較小的特點。生物質(zhì)能源的原料來源廣泛，有的利用糧油作物等制備燃油，替代石油，例如美國用玉米、巴西用甘蔗制備乙醇，歐洲用油菜生產(chǎn)生物柴油等；有的利用農(nóng)林廢棄物、木材、樹枝樹葉等加工成顆粒燃料，替代煤炭，例如農(nóng)作物秸稈、花生殼、油茶殼及工業(yè)有機(jī)垃圾等制造顆粒燃料。

生物質(zhì)能源是人類賴以生存的重要能源，它僅次于煤炭、石油和天然氣居于世界能源消費(fèi)總量第4位，在整個能源系統(tǒng)中占有重要地位。2015年，瑞典生物質(zhì)能源占其總能源消耗量的62%，為世界最高水平。林業(yè)生物質(zhì)能源作為生物質(zhì)能源的重要組成部分，具有可再生、低碳、綠色環(huán)保等優(yōu)點，可提供豐富的清潔能源、減少環(huán)境污染，對改善能源結(jié)構(gòu)、保障能源安全、保護(hù)生態(tài)環(huán)境、實現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)具有重要意義。

3.1 桉樹是一種理想的生物質(zhì)能源樹種

桉樹不僅是工業(yè)原料林生產(chǎn)的重要樹種，也是生物質(zhì)能源林的優(yōu)良樹種，可以直接作為薪炭材使用，用于生物質(zhì)發(fā)電及生產(chǎn)生物柴油等[39]。桉樹具有高效的光合作用機(jī)制，可捕獲12%有效光合光及6%的短波光，具有生長快、生物量大、萌芽力強(qiáng)、輪伐期短等優(yōu)勢，每公頃桉樹人工林每年最高可生產(chǎn)絕干木材24 ～ 32 t，是柳樹（spp.）的2 ～ 3倍，并具有很強(qiáng)的抗旱、抗鹽堿、耐水浸、抗風(fēng)、耐瘠薄等能力。此外，桉樹熱值高，耐燃燒，適合作為能源樹種[40]。2010年，中國最大的生物質(zhì)發(fā)電廠——廣東粵電湛江生物質(zhì)發(fā)電項目啟動，其主要原料便是桉樹的邊角材料，包括樹皮、樹枝、樹葉、樹根等[41]。澳大利亞利用桉樹發(fā)展生物質(zhì)能技術(shù)成熟，其利用桉樹生物質(zhì)發(fā)電成效顯著，如西澳洲的納絡(luò)基鎮(zhèn)1994年開始種植桉樹，至2005年已種植6 000 hm2，2 ～ 4年采伐，利用裂解桉樹樹葉產(chǎn)生的可燃?xì)饧案绅s桉樹木材產(chǎn)生的熱量分別推動燃?xì)廨啓C(jī)和蒸汽渦輪進(jìn)行發(fā)電，每年可發(fā)電750萬kWh[40]。

植物熱值是指植物干物質(zhì)完全燃燒后所釋放出來的能量值。研究表明，桉樹葉片、樹枝、樹干、樹根和樹皮各器官的熱值不盡相同，基本以葉片的熱值最高（20 kJ·g?1以上），樹干和樹枝居中，樹根和樹皮較低，樹皮的最低[42]。周群英等[43]研究結(jié)果表明華南10種桉樹植株個體加權(quán)的平均熱值在17.53 ～ 18.99 kJ·g?1之間，以尾葉桉植株個體熱值最高、托里桉（）最低。

生物量是衡量生物質(zhì)能源林生產(chǎn)力的最重要指標(biāo)，周群英等[44]比較了7.5年生5種桉樹無性系的林分生物量，以尾細(xì)桉（×）最高（161.60 t·hm?2），雷林1號桉（No.1）最低（71.36 t·hm?2）。韓斐揚(yáng)等[45]對雷州半島6年生11種桉樹無性系的林分生物量進(jìn)行調(diào)查，發(fā)現(xiàn)尾細(xì)桉LH5和尾巨桉GL4的林分生物量均高于180.0 t·hm?2，雷林1號桉與尾細(xì)桉UC184-1林分生物量較小，均低于130 t·hm?2。范廣闊等[46]對福建薪炭林樹種進(jìn)行篩選，得出尾葉桉等9種桉樹的年生物量為10.5 ～ 30.4 t·hm?2，其中以尾葉桉產(chǎn)量最高，檸檬桉次之，巨桉最低。

3.2 桉樹生物質(zhì)能源林培育技術(shù)

栽培技術(shù)特別是種植密度，對桉樹能源林生物量影響最大。韓斐揚(yáng)等[47]以雷州半島2年生桉樹無性系DH201為研究對象，對6種不同密度的林分生長量、生物量以及熱值等進(jìn)行分析，結(jié)果表明密度對林分生長量和生物量影響極為顯著，1年生的林分蓄積量和生物量均以密度為10 000株·hm?2最大，分別為52.57 m3·hm?2和32.02 t·hm?2；2年生的林分蓄積量和生物量均以密度為2 500株·hm?2的為最大，分別為75.85 m3·hm?2和45.66 m3·hm?2。

4 培育觀賞桉樹，用于園林綠化

林木植物是構(gòu)成園林景色的主體，通過植物的觀賞特性，配合環(huán)境背景以及人的意境要求，把這些構(gòu)景要素有機(jī)地加以組織安排就形成了各種各樣的園林景觀。

桉樹可作為觀賞樹種應(yīng)用于園林綠化行業(yè)。在《澳大利亞植被》一書中，對551種桉樹分別進(jìn)行了詳細(xì)的描述，其中有很多樹形優(yōu)美、開花漂亮的種類，例如紅花絲桉（）、榕葉桉（）、朱藥桉（）、鐵木桉（）等已被廣泛應(yīng)用于園林綠化中。桉樹作為觀賞植物早已成為澳大利亞自然風(fēng)景的一大特色[48]。

觀賞桉樹泛指樹干、樹冠、枝葉、花、果等部位形態(tài)優(yōu)美獨特，色彩艷麗，具有觀賞價值的桉樹，目前已報道的有100多種[49]。桉樹具有耐瘠薄、耐干旱、適用性強(qiáng)等特點，觀賞桉樹可豐富園林植物的種類，增強(qiáng)景觀的觀賞性，且易引種成功[50]。

4.1 桉樹植物的觀賞特性

4.1.1 樹形的觀賞

從樹形來看，桉樹樹種中有形似垂柳的美葉桉（）、掃帚桉（）、巴吉桉（）等樹種，其枝葉細(xì)長，倒懸垂掛而隨風(fēng)飄逸，形態(tài)優(yōu)美，這些樹種多為大灌木或中小喬木，作為景觀樹種有獨特的韻味。有的桉樹整樹通紅，如迪恩桉（）等[51]。有的桉樹樹體高大、樹干挺拔、通直，或樹皮光滑，每年脫皮后露出新皮，獨具觀賞價值，如傘房屬的檸檬桉、大葉斑皮桉（）和斑皮桉（）廣泛用于行道樹或庭院綠化[50]。

4.1.2 葉形的觀賞

很多桉樹樹種的葉形非常獨特，將其作為庭院園林樹種具有極佳的觀賞價值[52]。有的幼態(tài)葉與成年葉形態(tài)各異，如藍(lán)桉和灰桉（）；有的葉柄短小以致看不見，如奧米圓利桉（），其粉紅色的圓葉螺旋狀著生在枝條上非常艷麗；有的葉形小、倒卵狀，枝和葉通體粉藍(lán)綠色，如山桉（）、查普曼桉（）、灰桉、粉綠桉（）、新英格蘭桉（）等；有的葉附生在細(xì)長柔軟的枝條上，遠(yuǎn)看形似一串串銅錢，如大葉桉（），俗稱“銅錢桉”，可作為制作插花或干花襯葉的重要原料，在室內(nèi)或庭院都有很好的觀賞價值；有的葉形倒披，呈針形，如毛皮桉（）、頭果桉（）、多枝桉（）；有的形狀和顏色與茄子葉相似，如三花桉（）；有的呈長倒卵披針形，革質(zhì)，泛著白色光澤，如少花桉（）；有的葉片呈淺綠色，表面覆蓋一層白色粉狀物，葉子隨風(fēng)上下擺動，與樹木中的珍品鴿子樹珙桐極為相似，如樟葉桉（），又稱“鴿子桉”。

4.1.3 花果的觀賞

這類桉樹具有的共同特點是有色彩鮮艷、形狀獨特的花，且花多量大，有的果實也很漂亮，當(dāng)形狀各異的花蕾囊蓋、果實以及色彩繽紛的花序交替出現(xiàn)時，滿樹鮮花光彩奪目，非常美麗。例如皺果桉（）的花朵，大如手掌，鮮紅艷麗，花期長達(dá)3個月，且果實大似小壇子（直徑近2 cm），成簇的果實也具有獨特的觀賞價值；紅花桉（），穗狀花序形同刷子，鮮明艷麗，花色有紫紅、大紅、粉紅和白色4種，花多，開花集中在2—6月，花期長達(dá)5個月[53]。

桉樹的花呈纓狀，多為粉紅色，其突出特點是有囊蓋。桉樹的花絲在囊蓋脫落后“開花”時格外艷麗；花絲有紅、白、淡黃等多種顏色，這些花絲的顏色使桉樹花具有及其豐富的色彩。例如朱藥桉具有非常漂亮的紅花，鐵皮桉（）具有粉紅色的花，榕葉桉有紅花榕葉桉、玫瑰榕葉桉和白花榕葉桉等幾個變種，豐富多彩的花色使它們成為著名的觀花樹種[54]。

此外，桉樹的果實也形態(tài)各異，有球形、卵形、壇形、鐘形、半球形、圓筒形、圓錐形、犁形、陀螺形、棒形等。

4.1.4 奇香異味的欣賞及保健價值

桉樹以其獨特的芳香油——桉葉油而著稱。有些桉樹的內(nèi)含物和味道非常獨特，如樟腦桉其內(nèi)含物的味道似樟樹的樟腦味，毛皮桉含有豐富的牛兒醇醋酸脂和游離牛兒醇，檸檬桉含有豐富的香茅醛，味道非常像檸檬味，具有驅(qū)蚊和保健作用。將桉樹的這些奇異香味加以挖掘利用，使普通的桉樹變?yōu)榫哂心撤N奇特味道的“香味樹”，不僅可以提高其在庭院綠化和室內(nèi)盆栽中的觀賞價值，還可以發(fā)揮其在森林康養(yǎng)中的保健功能和特殊作用[51]。

4.2 桉樹在園林綠化中的應(yīng)用

桉樹四季常青，樹體高大壯觀，樹姿優(yōu)美，樹皮具有多種色彩，有的特別光滑別致，有的粗糙渾厚。自然生長的桉樹樹高參差不齊，色彩濃淡不一，是用于園林綠化的理想樹種。我國引種桉樹的歷史已愈百年，最初引種的目的便是作為庭院觀賞和四旁綠化樹種。

4.2.1 公園及風(fēng)景區(qū)綠化

在熱帶和南亞熱帶很多公園和城市綠地中可看到很多參天的桉樹，挺拔向上，枝繁葉茂，構(gòu)成一道特別的風(fēng)景。我國南方的一些公園和植物園中也保留了不少早年引進(jìn)的桉樹，例如云南昆明滇池邊的海埂公園內(nèi)就有不少上百年的藍(lán)桉大樹；廣州的白云山風(fēng)景區(qū)內(nèi)，也有一些樹齡60年以上的檸檬桉大樹，亭亭玉立，似林中仙子。利用高大的桉樹單株，如巨桉、檸檬桉、藍(lán)桉等，栽植于某些風(fēng)景區(qū)作為裝飾喬木或用作草坪上的孤立木，可以增加景區(qū)的深遠(yuǎn)感和美觀度，如果豎牌加以科普說明并圍以欄柵，設(shè)休閑長椅，配置草坪、水池和散石，便可構(gòu)成一個優(yōu)雅的風(fēng)景觀賞點[48]。

樹叢也是植物景觀中重要的裝飾手法。例如利用灰桉具有圓形銀灰色的幼態(tài)葉和小喬木等特點或利用青灰桉具有獨特樹形、藍(lán)灰色葉、粉紅色花等特點，栽植成樹叢，為景觀增添亮點。

可用于公園和風(fēng)景區(qū)綠化的桉樹還有很多，如異心葉桉（），樹形優(yōu)雅，葉片秋冬變紅，秋景美麗；多枝桉樹干灰白平滑，枝葉稀疏，搖拽多姿；紅花桉、岡尼桉（）、大果桉（）、白木桉（）、輻射桉（）等也是優(yōu)美的公園綠化樹種。

4.2.2 道路綠化

道路綠化包括城市街道綠化和郊外道路綠化。用桉樹作為行道樹在配置上只要與道路和建筑物配合設(shè)計，彼此協(xié)調(diào)，便能表現(xiàn)出典雅的南國風(fēng)光。如檸檬桉不僅樹形美觀，葉片還具有濃烈的香味，樹干光滑呈銀灰色，是一種很好的行道樹；樹姿與檸檬桉相似的斑皮桉、藍(lán)桉、廣葉桉（）也是美麗的觀賞行道樹；葡萄桉（）樹形優(yōu)雅，葉濃綠色，是良好的道路庇蔭樹，尤其適合在開闊的海岸地帶種植。

桉樹在公路綠化中應(yīng)用很廣。如2004年廣東省茂名市在207國道信宜路段的公路綠化工程就是以桉樹為主，茂名境內(nèi)的省道352線等多條公路也實施了以桉樹為主的綠化工程[55]。檸檬桉在廣東、廣西、福建、海南等地可作為優(yōu)良的道路綠化樹種，藍(lán)桉、直干桉可作為云貴高原優(yōu)良的道路綠化樹種。

4.2.3 四旁及庭院綠化

桉樹可用于河流水系兩邊的綠化，一般可沿著河渠兩旁各種植1 ～ 2行，株距1.0 ～ 1.5 m，郁閉后及時調(diào)整成2 ～ 3 m。

房前屋后四旁種植桉樹，可根據(jù)種植地條件，采用單株、叢狀、短列、小片等形式栽植，只要立地條件好，配合高標(biāo)準(zhǔn)措施，既能達(dá)到綠化效果，又能培育成材，取得經(jīng)濟(jì)效益。例如托里桉樹皮翠綠，葉片有絨毛，枝葉繁茂，可作為廣東、廣西、福建、海南的優(yōu)良四旁綠化樹種。

4.2.4 其他特殊地綠化

許很多桉樹可以釋放芳香氣味，如檸檬桉的香氣可以驅(qū)蚊，有選擇地種植在醫(yī)院病房附近，可以凈化空氣，驅(qū)蚊避蟲，改善醫(yī)療環(huán)境，促進(jìn)人體健康。在感染病房和普通病房之間種植桉樹作為隔離帶，可以阻止蚊子從感染病房的飛越，在一定程度上減少了院內(nèi)交叉感染[56]。

城市廢棄地綠化城市建設(shè)過程中，由于各種原因?qū)е庐a(chǎn)生一些臨時廢棄地，造成城市土地資源浪費(fèi)，破壞了城市的整體景觀。在城市廢棄地種植桉樹，結(jié)合園林造景的其他要素如地形、水、山石等，可以快速形成城市的又一自然景觀，既提高了城市的總體形象，又為居民提供了休閑娛樂的良好空間，且投資不大，可謂一舉多得。桉樹成片自然叢植，可以構(gòu)成組景框架，或成主景或作背景。若桉樹太高，可截頂至所需高度，則半年后在截頂部位會再次形成茂盛樹冠[53]。

此外，桉樹可用于礦區(qū)綠化。風(fēng)化殼淋積型稀土礦主要分布在我國的江西、廣東、湖南、廣西、福建等地，土壤中殘留了大量的NH4+離子，在廢礦區(qū)種植巨桉、鄧恩桉等桉樹，1年生的植株根系生長深度可達(dá)3 m以上，龐大的根系使它們能充分吸收利用土壤中被礦物粘土吸附著的NH4+離子，表現(xiàn)出快速綠化的治理效果[57]。

5 提取加工桉樹副產(chǎn)品，發(fā)展新產(chǎn)業(yè)

研究表明，桉葉中抗氧化活性成分含量非常高，已經(jīng)有越來越多的人對其抗氧化性進(jìn)行研究，擬開發(fā)出高效天然抗氧化劑[58]。

5.1 桉樹副產(chǎn)品（桉葉提取物）的種類

桉葉中的化學(xué)成分按照揮發(fā)性可以分成揮發(fā)油組分和非揮發(fā)油組分兩類。

5.1.1 揮發(fā)油組分

桉樹揮發(fā)油組分主要是桉葉油。桉葉油為無色或微黃色液體，呈特有清涼尖刺桉葉香氣并帶幾分樟腦氣味，有辣口清涼感，香氣強(qiáng)烈而不持久，有一定防霉及殺菌防腐作用。其用途廣泛，在商業(yè)貿(mào)易中根據(jù)其桉葉素的含量和主要用途，可分為醫(yī)藥桉油、香料桉油和工業(yè)桉油，應(yīng)用最廣的是醫(yī)藥桉油。桉葉油中含有大量的香茅醛、香茅醇、乙酸香茅酯、α-蒎烯、α-松油醇、桉葉醇等物質(zhì)，其主要用途有：（1）用作食品香精；（2）作為飲料、糖果、酒類、焙烤食品添加劑；（3）有殺菌作用，用于醫(yī)藥制品，也可作止咳糖漿、膠姆糖、含漱劑、牙膏、空氣清凈劑等的賦香劑[59]。

桉葉油的化學(xué)成分豐富，不同的桉樹樹種其桉葉油的化學(xué)成分不盡相同且具有多種生物活性，但目前研究結(jié)果表明它們的抗氧化活性都不強(qiáng)。MARZOUG等[60]對油桉（）中提到的桉油進(jìn)行了成分分析和抗氧化/抗菌活性研究，結(jié)果表明，油桉的桉葉油中含量最多的是1,8-桉葉油素（47.0%），其次為斯巴醇（16.1%）和γ-桉葉油醇（15.0%），研究表明桉葉油具有消炎鎮(zhèn)痛作用，主要作用機(jī)理在于桉葉油可以消除引起炎癥的羥基自由基從而改善炎癥癥狀。

5.1.2 非揮發(fā)油組分

桉葉非揮發(fā)油成分主要是桉葉多酚等物質(zhì)，目前發(fā)現(xiàn)的主要有酚類、黃酮類、萜類和鞣質(zhì)等。

（1）?；宇惣捌溲苌?。桉樹中的酰基間苯三酚衍生物可分為簡單間苯三酚衍生物、酰基間苯三酚二聚物、酰基間苯三酚與單萜或者倍半萜的結(jié)合物以及其他?；g苯三酚衍生物4類。據(jù)報道，目前已從藍(lán)桉、巨桉、大葉桉、細(xì)葉桉、布氏桉（）、厚桉（）、大果桉（）和多枝桉中共分離得到44種?；g苯三酚與萜類的結(jié)合物[59]。

（2）黃酮類化合物。沈兆邦等[61]對檸檬桉中的黃酮類化合物進(jìn)行了研究，發(fā)現(xiàn)主要含有槲皮素、楊梅樹皮素以及相應(yīng)的花青素（花青靛和翠雀靛）；CHEN等[62]從尾巨桉葉中分離出綠原酸、槲皮素-3-O-葡萄糖醛酸苷、金絲桃苷、番石榴苷和槲皮素-3-O-α-阿拉伯糖-2″-棓酸鹽等黃酮化合物。

（3）三萜類及其苷類。近20年來共從桉樹中分離得到了39種三萜及其苷類化合物，主要包括烏蘇烷型五環(huán)三萜、齊墩果烷型五環(huán)三萜、羽扇豆五環(huán)三萜和一些四環(huán)三萜類化合物。其結(jié)構(gòu)以五環(huán)三萜為主，有少量四環(huán)三萜，在五環(huán)三萜中烏蘇烷型的化合物相對較多。BEGUM等[63]已從藍(lán)桉、赤桉、細(xì)葉桉、大葉桉和檸檬桉中分離得到了多種三萜、三萜酸及其酯類衍生物。

（4）鞣質(zhì)。鞣質(zhì)是桃金娘科植物中含量較高的化學(xué)成分之一，隨著分離技術(shù)和光譜技術(shù)的發(fā)展，已經(jīng)從藍(lán)桉、赤桉、檸檬桉等葉中分離和鑒定出多種鞣質(zhì)及相關(guān)多酚類化合物，它們的結(jié)構(gòu)類型以可水解鞣質(zhì)為主，也有少量的縮合鞣質(zhì)和水解鞣質(zhì)。CHEN等[62]從尾巨桉葉中分離出沒食子酸、英國櫟鞣花素、1,2,3,4,6-O-五沒食子酰葡萄糖（PGG）、特里馬素Ⅰ、特里馬素Ⅱ、路邊青鞣質(zhì)（gemin D）、月見草素B（OEB）等多種水解鞣質(zhì)。

5.2 桉樹副產(chǎn)品的開發(fā)利用

5.2.1 生物農(nóng)藥

研究表明，桉葉的水提醇沉物對金黃色葡萄球菌和鏈球菌的抑菌效果顯著，乙醇提取物對大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、枯草芽孢桿菌、綠膿桿菌、肺炎雙球菌有一定的抑制作用。桉葉3種溶劑（石油醚、氯仿和乙醇）提取物均可在24 h內(nèi)對顯著抑制馬鈴薯塊莖蛾產(chǎn)卵；巨尾桉揮發(fā)油對斜紋夜蛾和棉鈴蟲取食和化蛹具有明顯的抑制作用，萜烯類化合物在巨尾桉揮發(fā)油對昆蟲的抑制活性中起主要作用[64]。桉樹的枝葉、枯落物、葉片揮發(fā)物等都含有能抑制其他植物、動物和微生物生長的物質(zhì)，1,8-桉葉油素、1,4-桉葉油素都能抑制多種雜草的生長。桉葉的提取物具有殺蟲、殺菌和除草活性，對桉葉的次生代謝產(chǎn)物進(jìn)行提取，可直接加工成農(nóng)藥[65]。同時，植物精油與有機(jī)農(nóng)藥混配，能起增效、溶劑和加香劑的作用。隨著提取、分離與分析測定方法和儀器的改進(jìn)，開發(fā)利用桉葉的次生代謝物質(zhì)作為植物源農(nóng)藥完全可行。

5.2.2 醫(yī)藥衛(wèi)生行業(yè)

桉葉在世界各地都是民間常用的簡單藥方。用桉葉提取物作為空氣消毒劑，消殺自然菌平均消亡率為93.41%，消毒指標(biāo)均符合國家標(biāo)準(zhǔn)，與空氣凈潔器和甲醛熏蒸消毒的效果無明顯差異。藍(lán)桉油是一種常用的藥物，具有消炎鎮(zhèn)痛的作用，能抗結(jié)核桿菌，藥理實驗表明，藍(lán)桉油對鼻腔和支氣管黏膜有溫和的刺激作用，可促進(jìn)黏液分泌，從而幫助疏通堵塞的鼻腔和支氣管；同時可刺激唾液產(chǎn)生和分泌，隨即激活吞咽反射，抑制即將發(fā)生的咳嗽，因而可作為氣體吸入劑用于治療呼吸道疾病、流行性感冒，減輕頭痛和緩解痙攣[66]。1,8-桉葉油素可治療流感、感冒、細(xì)菌性痢疾、腸炎及各種感染，在口腔醫(yī)學(xué)中可用作口腔清潔劑的防敗血和除臭成分，還可抑制食欲，用其配制的藥水劑和固體藥片對治療食欲亢進(jìn)和用于減肥有很好的效果[67]。劉又豪等[68]檢測小鼠腎臟中尿酸轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白基因表達(dá)量，結(jié)果表明桉葉粗提取物能抑制基因的表達(dá)，說明桉葉活性成分通過抑制基因表達(dá)，降低尿酸重吸收從而增加尿酸排泄，因此，可進(jìn)一步開發(fā)桉葉多酚提取物為降尿酸產(chǎn)品。

5.2.3 飼料和飼料添加劑

根據(jù)25個品種桉葉樣品分析，桉葉平均含粗蛋白質(zhì)9%、粗纖維11.8%、粗脂類12.3%，與松、梨葉營養(yǎng)相當(dāng)。桉葉含較豐富的微量元素，錳含量平均達(dá)631 mg·L?1，超過其他樹葉含量10倍多，硒的含量也高于一般樹葉中的含量，此外還含有豐富的β-胡蘿卜素，鮮葉平均含148 mg·kg?1，因此桉葉可作為一般能量飼料。經(jīng)飼喂動物試驗，桉葉粉對豬有促進(jìn)增重和改善飼料利用率的良好效果[69]。湯杰[70]研究桉多酚作為雞飼料添加劑對雞蛋抗氧化能力、生產(chǎn)性能、蛋白質(zhì)及肉質(zhì)的影響，結(jié)果表明日糧添加桉多酚改善了雞肉品質(zhì)，增加了蛋殼厚度，降低了蛋黃膽固醇和MDA含量，對蛋雞肝臟具有保護(hù)作用，同時還發(fā)現(xiàn)桉葉提取物能夠促進(jìn)育肥豬的生長、提高機(jī)體抗氧化能力、改善豬肉品質(zhì)。

5.2.4 食品和香料工業(yè)

桉葉油具有清涼香氣，對人體無害，可作為食品添加劑使用，我國《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品添加劑使用衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》（GB2760—2014）規(guī)定，桉葉油可按生產(chǎn)需要適量用于各種食品香精的配制[71]。桉葉油對呼吸道疾病有緩解作用，常用于止咳糖配方中。檸檬桉油富含香茅醛，可用于洗衣皂、洗滌劑、清潔劑及其他日用化學(xué)品的加香；檸檬鐵皮桉油富含檸檬醛，可用于調(diào)配檸檬香型的香精；毛皮桉油中富含具有玫瑰氣息的乙酸香葉酯，其精餾剩余物中含有大量的桉葉醇，易于改性成為乙酸桉葉酯，可作為香檸檬油的代用品。

5.2.5 其他用途

桉葉油還可用于膠黏劑的生產(chǎn)，通常為增強(qiáng)粘合力，需要在粘合劑中加入可塑劑、防霉劑等化學(xué)合成添加物，但這些添加物容易造成環(huán)境污染。日本開發(fā)出使用桉葉油等植物精油成分替代化學(xué)合成物的新型環(huán)保粘合劑，不僅具有優(yōu)良的粘合效能，而且能夠有效防霉。含有胡椒酮和α-水芹烯的桉葉油在工業(yè)上還常用作溶劑、清潔劑、礦物浮選劑（主要用于鉛和鋅的浮選）和化工原料。另外，桉葉油可以作為助燃劑添加在汽油—乙醇混合燃料中。

6 結(jié)語

桉樹自引進(jìn)中國后經(jīng)歷了早期（1890—1949年）零散種植、中期（1950—1980年）系統(tǒng)引種、后期（1981—2017年）遺傳改良和擴(kuò)大栽培以及近期（2018年至今）穩(wěn)健發(fā)展和質(zhì)量提升四個階段，現(xiàn)已形成一個面積近600萬hm2、年產(chǎn)值近5 000億元的產(chǎn)業(yè)，為保障國家木材安全和促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展做出了重大貢獻(xiàn)。

隨著桉樹科學(xué)研究的不斷深入，桉樹利用的途徑不斷拓展，文章所述的桉樹利用5個新方向正在逐步成型，市場前景十分看好，將引領(lǐng)我國桉樹產(chǎn)業(yè)升級換代，創(chuàng)造桉樹產(chǎn)業(yè)發(fā)展新的輝煌。

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Research and Development of New Ways of Eucalypt Utilization to Create New Brilliance in Upgrading Industry

XIE Yaojian

(Research Institute of Fast-growing Trees, Chinese Academy of Forestry, Zhanjiang 524022, Guangdong, China)

Eucalypt has made great contributions to maintaining national timber security, promoting economic development and helping rural revitalization. The early use of eucalypt was mainly concentrated in the traditional industrial fields such as pulp and paper, fiberboard and plywood. The development potential was limited, the raw material consumption was large, the labor force was intensive, the product grade was low, and the processing level was shallow. Development of newer ways of eucalypt utilization is now urgently needed, along with developing new products to enable industrial upgrading.In recent years, through the joint efforts of eucalypt science and technology workers and production practitioners, new breakthroughs have been made in new ways of eucalypt utilization. These new ways mainly involve: (1) Cultivation of large-diameter timber to support increased solid wood utilization; (2) Production of viscose fiber to improve product value; (3) Cultivation of biomass energy forests for production of green energy; (4) Cultivation of ornamental eucalyptus for landscaping; (5) Extraction and processing eucalypt by-products to support development of new industries.This paper makes a comprehensive review of scientific research and industrial development progress in these five aspects with aim of providing a reference for promoting the transformation and upgrading of the eucalypt industry.

eucalypt industry; eucalypt utilization; upgrade industry

10.13987/j.cnki.askj.2023.04.011

S792.39

A

院地合作項目（速橫〔2022〕2號）

謝耀堅（1961— ），男，博士，研究員，從事森林培育與林木遺傳育種研究。E-mail:cercxieyj@163.com