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燃油植物香叶树的开发利用与栽培


第 26 卷第 6 期 中国野生植物资源 Vol 26 No. 6 .                            2007 年 12 月 Ch inese W ild P lan t R esou rces Dec. 2007

燃油植物香叶树的开发利用与栽培
萧正春 , 张卫明 , 张广伦 , 顾龚平
(南京野生植物综合利用研

究院 ,江苏 南京 210042)

摘    要 我国木本油脂植物种类很多 ,特别是在我国亚热带地区分布很广 ,但分布零散 。香叶树在云南腾冲县有 比较集中的资源 ,其果实含油率很高 ,是加工生物柴油的良好原料 。分析了香叶树油用于生物柴油的有利条件 ,并 介绍了香叶树栽培技术要点 ,供有条件的地区发展香叶树资源与生产时参考 。 关键词   香叶树 ; 亚热带油脂 ; 生物柴油 ; 栽培 中图分类号 : S565     文献标识码 : A     文章编号 : 1006 - 9690 ( 2007 ) 06 - 0009 - 04

D evelopm en t and Cultiva tion of Fuel O il Plan t L inde ra com m un is Hem sl.
Xiao Zhengchun, Zhang W ei ing, Zhang Guanglun, Gu Gongp ing m (Nanjing Institute for the Comp rehensive U tilization of W ild Plants, Nanjing 210042, China ) Abstract There are many kinds of woody oil p lants in China. They are w idely and scatteringly distribu2 ted in subtrop ical areas Tengchong county of Yunnan p rovince has a relatively concentrated resource of . paper analyzed the advantage of L indera comm un is Hem sl oil as biodiesel oil and introduced its cultiva2 . tion technical points to p rovide references for its p roduction in areas having suitable conditions . Key words L indera comm un is Hem sl ; oil p lants in subtrop ical areas; biodiesel; cultivation .

L indera comm un is Hem sl w ith high oil content in fruit It is a fine material for biodiesel p rocessing This . . .

   由于我国人均耕地较少 , 不可能像欧美一些国 家以食用油 (如油菜籽油 ) 加工生物柴油 。但我国 油脂植物资源丰富 , 许多野生植物油料在口感和其 他方面不宜作食用油 ,而用作生物柴油的原料 ,其热 效率却是很高的 。香叶树的果实油就是很好的燃 油 ,现就其开发利用和栽培方面的一些情况作一介 绍 ,供有关方面参考 。

形花序腋生 ,花小 ,黄色 。果实卵形 ,成熟时红色 ,长 约 8 mm ,直径 5 mm。花期 3~4月 ,果熟期 9~10月 。 香叶树是亚热带常绿树种 , 我国四川 、 湖北 、 湖 南、 广西 、 广东 、 海南 、 贵州 、 云南 、 福建 、 台湾等省 (区 )都有分布 。由于各地对其经济价值了解不够 , 资源保护程度不一 ,再加上生态条件的差别 ,使许多 地区的香叶树灌木化和零星分布 , 资源数量不大 。 其实 ,在适宜的条件下 , 香叶树可以是高大乔木 , 也 能形成一定程度集中的资源量 。云南西部的腾冲及 其附近几个县 ,由于群众有种植香叶树和利用其果 实榨油的习惯 ,目前 , 仍是我国香叶树的主要产区 , 其中以腾冲县最多 。 腾冲县全县属滇西高原峡谷区 , 横断山脉的南 延部分 ,地势北高南低 , 龙川江 、 槟榔江由北向南依 山谷顺流汇入依洛瓦底江 。境内山高谷深 , 山坡陡 峭 , 最 高 海 拔 3 780 m , 最 低 海 拔 930 m , 高 差 达 2 850 m , 山脉河谷相间 , 盆地大小不等 。香叶树主 — 9 —

1  植物形态与生态分布

香叶树 ( L indera comm un is Hem sl ) 又名香果 , . 为樟科植物 , 常绿乔木 。叶片革质 , 椭圆形至矩圆 形 ,有时为卵形或阔卵形 , 长 4 ~8 cm , 宽 3 ~4 cm; 上面光滑 , 背面被短细柔毛或近于无毛 ; 叶柄长约
5 mm。雌雄异株 ,但有时雌花中退化雄蕊能育 。伞
收稿日期 : 2007 - 05 - 28 基金项目 : 国家“ 十一五 ” 科技支撑计划课题 ( 2006BAD7A04)

                      国 野 生 植 物 资 源                 第 26 卷 中

要分布在龙川河流域的山间谷地和山坡上 , 分布的 最高海拔 2 100 m ,最低海拔 1 250 m。从香叶树生 长和结实情况看 ,其在腾冲县生长最适地区是在海 拔 1 300 ~1 600 m 的中亚热带地区 , 海拔 1 600 m 以上地区 ,其结实开始减少 , 海拔 1 900 m 地区 , 其 生长受到抑制 ,结实量明显减少 。从德宏州的梁河 、 潞西 、 瑞丽等县情况看 ,海拔 900 m 以下地区很少有 香叶树存在 。因此 , 香叶树的最适地区应当是比较 湿润的中亚热带地区 ,如腾冲县属西南季风气候 , 11 ~4 月份为旱季 , 晴天多 , 光照足 , 雨量少 ; 5 ~10 月 份为雨季 , 印度洋季风爆发 , 高空西南暖湿气流盛 行 ,腾冲地处高黎贡山西侧的迎风面 ,雨量甚多 。腾 冲县由于山高谷深 ,立体气候明显 ,形成多种气候类 型 。北部属北亚热带湿润气候 , 年平均气温为 12 ~ 16 ℃,年降雨量 1 600 mm 以上 , 日照相对较少 ; 中

部属中亚热带半湿润气候 ,光照相对充足些 ,年日照 约 2 000 h,年降雨量为 1 500 ~1 600 mm ,年平均气 温 13 ~17 ℃,但小气候差异较大 ,坡地干旱 ,洼地有 涝灾 ; 南部河谷海拔 1 300 m 以下 , 属南亚热带气 候 ,但山区垂直气候十分明显 。当地群众反映 ,春夏 连续干旱较久 ,将使香叶树结实率下降或引起大量 落果 ,说明它在生长季节对雨量的要求较高 。

2  香叶树油的理化性质及其成分
香叶树的果实和种子均富含油脂 。根据《中国 ( 油脂植物 》 1987 ) 的分析资料 , 各地香叶树果实油 (即果皮和种子同时压榨或提取的油 ) 和种子油 (除 去果皮后压榨或提取的油 ) 及其脂肪酸成分见表 1 和表 2。

表 1  含油量及理化性质 样品来源 云南昆明 云南腾冲 广西象州 广东高要 贵州紫云 云南腾冲 云南昆明 分析部位 种子 种子 种子 果实 果实 果实 果肉 含油量 / % 56. 1
56. 3 46. 8 45. 1 41. 0 47. 2 49. 8 1. 462 8 1. 460 0 1. 483 5

折光率 (20 ℃) 1. 445 0
1. 456 3 1. 444 2 ( 28 ℃)

比重 (20 ℃) 0. 917 6
0. 926 3 9. 0 38. 4 0. 913 6 0. 928 0 0. 934 7

碘  值 90. 4
25. 7 232. 1 238. 4 48. 6 52. 2 130. 5

皂化值 228. 2
250. 4

酸  值 1. 2
11. 6

212. 9 205. 9 229. 0 25. 4 51. 2 %

表 2  脂肪酸组成 油  样 云南昆明种子油 (1) 云南腾冲种子油 广西种子油 广东果实油 ( 2 ) 贵州果实油 云南腾冲果实油 云南昆明果肉油 (3) 癸酸 15. 9
9. 1 18. 5 12. 2 20. 5 9. 7

月桂酸 28. 3
62. 9 46. 1 35. 2 31. 8 19. 9

肉豆蔻酸 8. 3
3. 0 6. 2 7. 1 1. 1 0. 8

棕榈酸 7. 2
9. 8 5. 4 9. 8 7. 9 11. 5 16. 5

硬脂酸 28. 4
0. 3 1. 3 微量 1. 3 16. 5

十六碳烯 酸

油酸 11. 8 微量 13. 8
23. 6 28. 4 40. 0 52. 7

亚油酸 微量
15. 2 9. 3 9. 9 6. 8 9. 9 8. 4

0. 4

微量 3. 4
6. 9 2. 8

  : (1)尚有微量辛酸 ; (2)尚有微量十六碳二烯酸 , 0. 8 的亚麻酸 ; (3)尚有 1. 0 的花生酸 , 2. 1 的未鉴定酸 。 注

3  香叶树油的加工 、 性质及其用于生物柴油

的可行性
从表 1、 2 得知香叶树的果实 (包括种子 ) 含 表 油率 41% ~47% , 种子含油率 47% ~56% , 在油脂 植物中是含油量比较高的一种 。香叶树油的民间利 用 ,在云南保山地区已有近 200 年的历史 。民间榨 — 10 —

油历来有两种油 , 一种是以果实 (含种子 ) 榨的油 , 用风干的果实直接榨油 ,加工比较简便 ,但油的颜色 呈黑色 ,常温下呈粘稠状 , 当地叫“ 黑臭油 ”一种是 ; 剥去果皮后的核 (俗称种子 ) 榨出的油 , 颜色为黄白 色 ,常温下呈膏状或固态 , 当地叫“ 白臭油 ”加工时 , 不仅要增加剥去果皮的繁琐工序 , 而且白臭油的得

第 6 期                 萧正春 ,等 : 燃油植物香叶树的开发利用与栽培                 

率也低 (对全果实而言 ) 。不过 , 这两种油的脂肪酸 成分不同 ,其用途也不同 ; 从食用油的要求来说 , 这 两种油均不大适合 , 主要是油中的饱和脂肪酸含量 很高 ,民间用白臭油来炒鸡蛋吃有滋补强壮作用 ,可 治疗气管炎 、 肺结核等说法并没有太多的科学依据 。 黑臭油在民间主要用于点灯 ; 20 世纪 50 ~60 年代 在腾冲县当地用于生产肥皂 , 群众反映香叶树油肥 皂发泡性能好 ,去污能力强 。 腾冲香叶树种子油中 , 月桂酸含量达 6219% , 是提取月桂酸良好原料 , 其他地区产的种子油 , 癸 酸、 月桂酸的含量都很高 , 有工业开发价值 。 20 世 纪 80 年代初 , 上海曾经试图研究香叶树果实剥皮 机 ,将果皮和种子分别榨油 , 进行开发利用 , 但由于 资源远离工业城市 , 采集 、 运输成本很高 ; 果实剥皮 也较困难 ,而且除了种子油提取癸酸 、 月桂酸用于日 化产品外 ,果实和种子的综合利用价值较低 , 因此 , 一直没有利用起来 。 有人曾经研究过各种脂肪酸酯用做柴油机燃料 的效率 ,其结果对饱和脂肪酸酯类来说 ,耗油量随碳 链的增长而增加 ,这是由于在室温条件下 ,脂肪酸酯 的链长与密度之间存在反比关系 。同样的理由 , 油 酸甲酯耗油量低 ,部分原因是由于亚油酸酯的密度 随着不饱和程度的增加而增大 。从热效率看 , 2 号 柴油为 2117% , 而月桂酸甲酯为 2414% , 油酸甲酯 为 2313% , 油酸乙酯为 2418% , 其他脂肪酸酯都在 2013% ~2313%之间 。从上述研究结果与香叶树果 实油的脂肪酸组成相比较 , 恰好是月桂酸和油酸比 例最大 , 经甲酯化后 , 其热效率将高于柴油 。因此 , 香叶树果实油用作生物柴油与其他木本油料植物相 比有如下优越条件 : ① 香叶树资源相对较为集中 , 在云南腾冲县及 其附近地区 ,可年产干果 5 000 t,产油 2 500 t,且有 发展香叶树植物资源的自然条件和群众基础 。 ② 香叶树果实含油量高 , 可以用一般压榨方法 榨油 ,工艺比较简单 ,加工成本较低 ; 资源相对集中 , 运输成本也较低 ,在经济上有一定的竞争力 。 ③ 香叶树果实油饱和脂肪酸含量高 , 不是好的 食用油 ,而燃烧热值又比较高 , 且生产也不占用耕 地 ,用作生物柴油是比较恰当的选择 。 ④ 目前香叶树资源相对集中在云南的西南边境

地区 ,远离油气产地 , 将柴油等燃油运输进去 , 也比 较困难 ,如果在腾冲或其附近建立生物柴油加工企 业 ,以利用香叶树为主 , 兼用其他木本油料 , 以解决 当地农村柴油机的用油问题 , 也不失是一个好的 选择 。

4  香叶树的资源发展与栽培
我国野生木本油料植物种类以华南地区最多 , 但每一种油料植物资源相对集中者不多 。香叶树在 云南腾冲县生长最多 , 每年可产干果 3 000 t以上 , 除了当地的气候条件很适合香叶树的生长发育外 , 与当地群众有栽培和利用香叶树油的习惯也有很大 关系 。腾冲是一个山区县 ,立体气候条件差别明显 , 根据调查了解 ,香叶树生长最适条件是在该县的海 拔 1 300 ~1 600 m 地区 ,属中亚热带湿润地区 ,平均 年降雨量 1 500 ~1 700 mm ,年平均气温 13 ~17 ℃, 冬季少有霜冻 。这里香叶树常为乔木状 (许多地区 为灌木状 ) ,单株和单位面积产量最高 ,单株产量一 般为 30 ~ 55 kg, 一般干果出油率为 48% ~ 51% 。 香叶树对土壤要求不严 ,只要水肥条件较好 ,加上人 工保护 ,可以形成香叶树纯林 , 提高单位面积产量 。 香叶树林地垦复或与夏季作物间作试验表明 : 其干 籽 (果实 )率 ,垦复的 61127% ,未垦复的 58170% ; 千 粒重 ,垦复的 150 g,未垦复的 140 g; 单位面积产量 , 垦复的比未垦复的要增产 50%左右 。香叶树的萌 蘖能力很强 ,人工砍伐后 , 可以根蘖数苗 , 形成灌木 林 ,只要加强人工抚育 ,也可提高单位面积产量 。可 见植物资源在一定程度上人工培植是重要的 。 香叶树在我国长江流域以南地区均有分布 , 类 似腾冲县的气候条件的地区也很多 ,可以因地制宜 , 推广腾冲栽培香叶树的经验 , 发展生物柴油植物资 源也是完全可行的 。根据腾冲县栽培香叶树的经 验 ,一般以种子繁殖 , 直播或育苗移栽 , 其栽培技术 要点如下 。 香叶树的栽培技术 : ( 1 )种子育苗 ① 选种 。宜选择 15 年以上 ,结实 多的健壮大树作母树 。果实采下后 ,及时洗去果肉 , 随采随播 ,种子发芽率可达 85%以上 。如果不能及 时播种 ,洗净果肉后的种子 ,用湿沙贮藏到翌年春季 播种 。 ② 播种 。以去年沙藏的种子 ,于 2 ~3 月播种 — 11 —

                      国 野 生 植 物 资 源                 第 26 卷 中

育苗 。在头年秋季先翻耕土地 ,施足底肥 ,播种前做 成约 2 m 宽的高畦 , 四周开沟以便排水 , 将畦面整 平 。按行距 30 cm 开横沟 , 沟深 5 ~8 cm , 株距 10
cm 左右播种 。播后施入粪尿水及草木灰 , 盖一层细

树体矮化 ,果实采摘也比较方便 。

5  燃油植物香叶树的发展展望
从云南腾冲县及其周边地区发展香叶树植物资 源的经验看 ,除了要有适合香叶树生长的自然条件 外 ,当地群众的认识和利用习惯也有很大关系 。类 似腾冲县香叶树生长的自然条件的地区 , 在我国还 很多 ,如广西百色就有高 13 m , 胸径 36 cm 的香叶 树大树 ,当地群众反映 , 它能耐干旱与瘠薄 , 但在湿 润肥沃的土壤上生长最好 。同时 , 香叶树的木材为 淡红褐色 ,结构致密 ,是高级家具及细木工等的优质 用材 。因此 ,培植香叶树乔木林 ,不仅可以收获果实 提供生物柴油 ,而且还可发展用材林 ,是一举多得的 事业 。我们建议在适于香叶树生长的山区 , 通过广 泛宣传 ,因地制宜有计划地建立香叶树经济林 ,不仅 可以绿化荒山 ,有良好的生态效应 ,而且还会带来很 好的经济效益和社会效益 。 参考文献
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土 ,上面盖草 , 10 ~15 d 出苗 , 出苗后揭去盖草 。 ③ 苗床管理 。出苗后天旱时要淋水 ,注意拔除杂草 。 5 ~7 月要施人畜粪尿或氮素化肥 1 ~2 次提苗 。第 二年春季将幼苗在苗圃中分栽 1 次 。幼苗分栽后要 加强管理 ,必要时可先剪去部分枝叶 ,成活后及时中 耕除草和追肥 2 ~3 次 , 以培育壮苗 (促进多生根 ) , 定植时容易成活 。 ( 2 )定植 ① 定植时间 ,以 3 ~4 月间为好 。 ② 起 苗。应带土移栽 ,将挖伤的和暴露的根系稍加修剪 , 下部的枝叶也要剪去一部分 ,可以提高定植成活率 。 ③ 栽植。一般按行株距 2 m 开穴 ,每穴栽苗 1 株 ,填 入表土后 ,把苗轻提几下 ,再盖土踏实 ,最后盖土稍高 于地面。栽后浇定根水 ,之后遇天旱 ,要淋水保苗。 ( 3 )直播。条件好的地区 ,也可以用种子直播 ,成 活率一般在 60%以上。但幼苗期管理比较困难些。 ( 4 )种植后的管理 。栽植后 2 ~3 年内 , 树苗生 长较弱 ,每年春 、 夏季各中耕除草并追肥 1 次 , 以促 进树苗生长良好 ; 秋 、 冬季为旱季 ,必要时要浇水 。 ( 5 )矮林作业 。为了提高单位面积的产果量 , 建立商业化栽培基地 , 可以选择矮林作业 。根据当 地条件 ,可以适当密植 。定植后 4 ~5 年时 , 可将香 叶树主干从地面砍去 , 让其从基部发枝 4 ~5 条 , 使 其成丛生状 。每年加强水肥管理 ,促进产果量 ,由于

版社 , 1987: 135.
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