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2200030869
浙江
S795.7
基础研究
木材和竹材的采运
1、竹林是中国南方颇具特色的重要森林植被类型,由于竹子具有生长更新快、利用价值高、一次造林可永续经营等特点,长期以来作为山区经济发展的支柱,一直受到各级政府和百姓的普遍青睐,在林业增效,林农增收中发挥重要的作用。由于中国经济已进入增长速度换挡期、结构调整阵痛期、前期刺激政策消化期,竹产品市场竞争加剧,很多竹制品企业受到比较大的冲击,导致竹材价格从40多元/100斤回落到20多元/100斤。再加上生态环境建设的要求,一些小竹制品企业达不到相关规定而关闭,竹农的竹材卖不出去,竹农的受益收到很大的影响,培育竹林积极性不高。为了解决竹农卖竹难的问题,随着人们生活水平的提高,人们对竹雕艺术品,竹茶道等创意性用品需求也越来越多。开发竹雕艺术品、竹茶道用品以带动工艺竹材的需求,提高竹农培育工艺竹材的积极性,让竹农在这经济转型中,提高自已竹林的经济效益。
2、该项目为丽水市科技计划(类别科技特派员,编号2017tpy17)项目,实施地为遂昌县应村乡。遂昌县应村乡林业用地面积9.8万亩,其中竹林面积4.6万亩,是遂昌县毛竹面积最大的乡镇,但小规格的竹材较多,竹产品开发企业较少,开发竹雕艺术品、竹茶道用品,带动遂昌县应村乡毛竹一、二、三产的协同发展,具有非常重要的意义。项目由遂昌县应村乡人民政府承担,参加单位有丽水市农林科学研究院,遂昌县德源旅游开发有限公司等。项目期限为2017年6月至2020年6月;总投资12万元,市科技局拔款12万元。
3、项目研究开发内容:通过空间布局,深挖松土,施肥,诱导竹鞭均匀分布在30厘米以上土壤中,培育大径材毛竹。通过模型的制作,利用毛竹笋生长的可塑性,调整模型规格将毛竹的圆形形状改变成方形。引进竹根雕、竹茶道生产技术,开发竹根雕、竹茶道等一系列竹产品。实施完成建立工艺竹材培育示范基地6亩,辐射推广32亩。研究开发竹根雕、竹茶道等2个产品。建设80平方米的竹根雕、竹茶道等系列产品展览室1个。
4、研究发现利用正方型的铁制模具套住笋体,强制毛竹主秆形状由圆形变方形,塑造出人们需要的毛竹主秆形状和竹节长短不同的毛竹特殊竹材,其秆型独特,生产成本低廉,为毛竹培育成集观赏和特殊用材为目的的产业化培育,提供了技术支撑。通过毛竹塑型定向高效培育关键技术,研究思路新颖,能定向培育出集特异性、观赏性、稳定性强的立竹,其栽培技术简单易学、适应区域广泛,创新了毛竹的经营模式,为毛竹林高值化开发利用提供了新途径。
5、项目后续需加大科技推广和技术培训力度,强化毛竹塑型定向高效培育关键技术的推广应用。让林农掌握关键技术,推动竹产业转型升级、助力乡村振兴,实现农民增收、农业增效。
6、存在的主要问题和建议:由于时间短,毛竹生长又有大小年之分,项目3年期限其中就有2年为小年,只有1年为大年,有些问题还有待研究。建议当地政府和主管部门加大工艺竹产品开发的补助力度,更好推进竹产业的发展。
毛竹竹材培育造林技术
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1500310243
安徽
S781.7、S781.81、TS951.12
应用技术
木材和竹材的采运、文化用品制造
该项目开发了应用杨木替代椴木改性处理制作铅笔板的集成技术,研发了改性剂、铅笔板坯料、铅笔板加工等技术与专用设备。经改性和加工后的铅笔板尺寸稳定,材质优良,具有良好的工艺性。运用上述集成技术进行规模化生产,制造的铅笔,笔杆卷削性能良好,表面无明显缺陷,符合相关标准要求。研发的改性杨木铅笔板可替代进口木材,节约了珍贵木材资源,降低了成本,经济、生态和社会效益显著。
铅笔板杨木改性处理
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1900030031
北京
S795.7
基础研究
木材和竹材的采运
毛竹是我国分布范围广、经济价值高的竹种,择伐周期短、生长快、固碳潜力大。毛竹林是我国竹林的主体,约占全国竹林面积的四分之三,近年来毛竹林面积不断增加,因此是一个不断增加的碳汇。
不同海拔梯度毛竹生物量异速生长关系参数的分异规律及其主导因子研究。
不同类型毛竹林生态系统碳库特征及影响机制研究。
不同经营措施毛竹林土壤呼吸动态及其影响因子研究。
不同施肥措施毛竹林生态系统碳储量、碳动态及碳平衡研究。
不同经营目标毛竹林土壤总有机碳库特征与影响机制研究。
毛竹林土壤碳库区域分异规律和固碳关键技术体系研究。
毛竹生态系统施肥
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92208857
北京
S782.3
基础研究
国内领先
木材和竹材的采运
该项研究主要采用化学和喷水湿存两种方法。1,化学法∶(1)原木防虫∶带皮松原木首次引用了辛硫磷等杀虫剂,有效率达100%;(2)原木防腐∶剥皮松原木喷用所研制的6781、6782等水溶性防腐剂露天存放2年,一等材保持率达100%;(3)锯材防腐∶拟赤杨等新锯厚板用6782溶液瞬浸后棚内干存1年,且不霉不腐,而对照材2年全降为等外材;(4)6781、6782对木腐菌的毒性优于进口的防腐剂FCAP,对木材强度无影响,不腐蚀金属,对大白鼠毒性中毒偏低,对环境无明显污染。2,湿存∶新伐马尾松剥皮原木喷水湿存2年,不腐、不裂、不变色,完好如新。带皮松原木先喷杀虫剂,再喷水湿存,一等材保持率达93%以上。枫香原木喷水湿存,第一年效果较好,第二年效果较差。化学法效果在国内处于领先地位,湿存属国内先进水平。
木材保管技术
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87210774
黑龙江
S782.31
基础研究
国内先进
木材和竹材的采运
风机位于木堆端部,结构新颖,空气动力特性好,木堆气流循环速度高(≥2米/秒),室内温度分布均匀,温差小于5℃。最高工作温度≥120℃。室体铝板内壳焊接,保温、密闭性好,耐腐蚀。室体外壳表面温度与环境温度差不超过20℃。在干球温度高于100℃时湿球温度可保持95℃以上。采用变速电机及热回收装置,可节省电能30%及热能12%。设备安装维修方便,可以整体移动和运输,并可根据干燥量的大小进行组装。它与国内常用干燥室相比,在室内保温、密闭、防腐蚀、气流循环、设备配置与维修、节省能耗等方面均有新的改进,从而可以保证干燥质量,缩短干燥周期,降低干燥成本。既可进行常规干燥,又可进行高温快速干燥。适用于中小型木材加工企业。
木材干燥木材干燥室蒸汽加热金属外壳鼓风机
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6000004050
黑龙江
S782.31
基础研究
木材和竹材的采运
本成果以燃烧木材加工剩余物的热风炉为热源,配以砖混结构斜壁式、端风机型的木材干燥窑。以热风(即热湿空气)为干燥介质干燥木材。充分利用木材加工企业自产再生能源。具有一次性投资少,干燥成本低,干燥质量好,操作和维护简单安全防火等特点,是林区中小型木材加工企业理想的木材干燥设备。为发展林区中小型木材加工企业的木材干燥加工开辟了新的途径。该成果达到国内先进水平。热风炉发热量:16万大卡/小时;燃料消耗量:木材加工剩余物60公斤/小时;一火干燥木材量:16-20立方米;干燥质量:达到GB6491-86二级以上;干燥成本:中薄板80元/立方米。
木材干燥设备干燥窑木材干燥窑热风炉
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99017099
S781.1
基础研究
木材和竹材的采运
该研究成果是一项基础性研究成果,在理论上有很高的学术价值,使中国木材渗透性的研究达到一个新阶段,为国际木材渗透性研究领域提供了新论据、新结果、新论点,同时,对中国木材加工处理技术(防腐、阻燃、干燥、浸提、油漆、胶粘、制浆、造纸等)的进一步发展有重要理论指导作用。该项研究采用国际先进试验技术和首创独有的“木材显微渗透试验技术”和自行设计的“木材高压下液体渗透试验技术”,对中国木材流体渗透性进行全面、系统、深入研究,并取得6个方面成果:中国重要树种木材流体渗透性的研究;泡桐木材渗透性与扩散性的研究;木材中流体流动形态和机制的研究;木材有效毛细管结构的研究;木材流体渗透性可控制原理研究;木材渗透性可控制途径的研究,该成果属当代世界木材流体渗透性研究领域的前沿,理论充分,见解新颖,结论正确,达到国际领先水平。关键技术:在中国首次提出了国产40种重要树种木材渗透性参数,从理论上揭示了中国木材渗透性特点和规律;研究报道世界木材科学热点木材流体动力学,流体流动形态和机制;在中国报道了当代木材科学前沿木材具有流体可渗性有效毛细管结构;探明了木材渗透性可控制原理;提出了木材渗透性可控制途径。创新点:研究得出早、晚材渗透性高低因树种而异的新见解,一反国内外认为晚材渗透性比早材高的论点;实验提出木材渗透性与密度无关的新创见,对国内外长期公认密度低的木材渗透性高的观点提出了异议;首创了国内外至今未见的“木材显微渗透试验法”,能进行木材微区和解剖分子渗透性试验,把木材渗透性的测定从宏观水平提高到微观水平,大大深化了研究深度;研究用细菌选择性降解纹孔塞,成功地改善了难浸浸注木材渗透性,取得了其它国家所未有的突破性结果。
生物降解中国木材渗透性木材渗透性
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0100480127
陕西
S782.31、TS64
应用技术
木材和竹材的采运、化工、木材、非金属加工专用设备制造
该设备调节方便,高效节能,可干燥任何树种、任何规格的锯材,性能好,安全可靠,投资少,效益高,适用于没有蒸汽锅炉的中小型木材加工企业使用。其性能特点如下:热效高,动力消耗少;投资少,以木废料、煤或天然气为燃料,操作、维修方便,干燥成本低;气流循环均匀性好,调湿方便,热湿处理效果好,木材干燥质量好;该设备安装容易,调试方便,已开发出多种规格型号齐全的系列木材干燥专用设备。该设备投资少,见效快,随着木材干燥企业的兴起和木材工业的迅速发展,市场前景十分广阔,仅西北地区年需求量超过300台。总投资额:40万元。预期效益:年利润150万元。
木材干燥设备节能
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2000180368
湖南
S781
基础研究
木材和竹材的采运
该项目属于林业领域,是功能性木竹产品的重大创新。
湖南省速生人工林和竹林在全国占有显著地位,其用材产品功能性不强严重限制其加工和利用的发展。改性木竹制品是集木材科学与技术、精细化工、材料科学为一体的功能性天然复合材料,广泛应用于家具、室内装饰、体育及商业公共设施、交通等国民经济各个领域。然而绝大部分木竹材基础性能体系构建不完善、过度强调多功能化,因此功能性定向高值改良技术研究与开发变得尤其重要,该项目得到了国家自然科学基金、国家林业公益性行业科技重大项目、湖南省教育厅优秀青年项目、企业技术开发项目等的支持。该项目系统发展和构建了低值木质资源特性基础体系,攻克和掌握了木竹材高透染色技术、户外重竹高防腐材生产技术、表面膨胀泡沫炭层自阻燃技术,全面实现了木竹材功能性定向高值改良与产业化应用。主要技术及创新成果包括:
(1)为解决了低值木质化资源基础特性系统性不强,系统分析了速生杨木正常木和应拉木微纳米孔隙结构特点,精准测试与模拟分析木材气体渗透性特点,精准分析木质资源抗真菌侵蚀特性,探明了木质材料在火源作用下点着过程热释放和温度规律。
(2)研制了杂多酸催化木材脱水成酯、固化成炭,发明了相变吸热膨胀泡沫阻燃耐热炭层构建技术,发明了ZnAl-PMo12040-LDHs-聚酰胺-IFRs-EP阻燃炭层构建技术。
(3)系统探明了水蒸汽爆破、微波辐射、超临界流体萃取等物理预处理方法和NaOH、H2O2化学预处理方法以及果胶酶生物预处理方法的木材染色预处理技术的优劣,开发了深呼吸式无盐溶剂木材染色工艺技术,发明了钛溶胶木材固色防变色技术,发明了木材活性染料染色废水处理技术。
(4)发明了竹束天然添加剂防强衰减预处理技术,创制了植物单宁在弱酸、中性、弱碱三级缩聚交联造环技术,创新胶池胶粘剂高效环式气流涡旋及“蛙泳”式搅拌等技术,创制了植物单宁锚固硼基木竹防腐剂技术。
项目实施完成后,成果形成硕士学位论文7篇,已申请发明专利12项,其中已授权7项、已公开5项,已在国内外发表代表性论文29篇。建立了100000m3/年的木材活性染料染色技术生产示范1条,建立了生产能力800万m3/年重竹生产线1条,建立了产值达到2亿元/年功能性涂料产品生产线1条,产品性能均达到国家标准要求。项目产品自2015年投放市场以来,近3年实现新增销售收入达5.4亿元,新增利润4444万元,取得了较好的经济效益和社会效益。项目攻关的多项技术成果已成功地应用于家具、装饰、户外建筑等等国家重大工程建设。项目成果技术提升了定向功能性木竹材的产业升级和产品附加值,具有广阔的发展前景。
木竹材天然复合材料物理预处理方法
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92208856
内蒙古
S782.1
基础研究
国内领先
木材和竹材的采运
探索在特定经济、自然条件下,实行集约经营,定向培育速生丰产林,缩短生产周期,向市场提供中小径材的可行性和经营模式。它涉及气候、水文、土壤、生态、造林、管理、经济、系统工程等学科领域,尤以森林生态学、营林学和系统工程的理论为依据,采用现代分析技术,经过5年连续而系统的调查总结与定位研究,对落叶松林短伐期经营提供合理的林分组成、采伐龄、适宜的立地型、科学的经营密度和速生丰产林培育技术模式。成果突破落叶松长周期经营传统,依据林分光能利用最佳时期,确定短伐期经营采伐最适期,应用遥感技术区划短伐期经营的立地型,采用系统动力学对次生林资源进行动态仿真,建立模拟软件等研究有突破,这在我国属首创。成果可望在我国同类地区应用,取得较大的经济和社会效益。
软件,次生林资源仿真营林技术