造纸工业是国家的原材料工业，中外历史的经验均已证明，造纸工业的发展基本是与国民经济发展同步的。到2020年，中国的经济实力将可能超过美国，成为世界第一大经济实体。那时中国的造纸工业如何呢？预测2015年纸和纸板的消费总量为1.4亿吨，人均消费108千克；2020年消费总量为2.0亿吨，人均消费154千克。能否实现这个消费总量？关键问题是能否提供足够的纤维原料。
2008年，中国人均GDP为2770美元，按世界银行的标准，中国已进入世界经济中等偏下的国家。如果仍按目前的发展速度，再过十几年即到2020年，中国将有可能取代美国，成为世界第一大经济实体。中国的造纸工业无疑也将成为世界第一造纸强国。这时，中国的造纸工业将是一个什么状态？这是中国造纸界十分关心的问题。本文试就关键问题讨论如下。
1 回归预测
1.1 指数方程
预测的方法很多，笔者在上世纪末的1994年，用回归的方法对2010年以前的各年消费总量进行过预测。当时使用的是指数方程，因为随着年代的前进，消费量的上升不是直线上升，而是指数上升。 当时使用的指数方程如下：
式中y为因变量，指消费量，在半对数坐标之中为纵坐标；x为横坐标，指年代数，如1995、1996等。用这个方程对消费量预测尚可，2000年的预测数为3425万吨，实际为3575万吨，低150万吨；2008年的预测数为6764万吨，实际为7935万吨，低1171万吨。相差太大这就不行，这样就需要去寻找更适合的预测方程。
1.2 寻找更适合的回归方程
回归方程的因变数y为纸和纸板的消费量，自变数为x，上述指数方程用的是年代，这是不十分确当的。用人均GDP似乎更为确切些。
有人收集了2000年国际上许多国家的资料，从中可以看出，当人均GDP为2000美元以下时，社会工业化水平很低，消费量急剧上升；当人均GDP达到15000美元以上时，上升的速度就放慢了；达到30000美元时，就接近平坦了，如日本就处于这个阶段。2008年中国人均GDP达2770美元，仍处于急剧上升阶段。人均GDP是影响纸和纸板消费的一个重要因素。
其次是城市化水平，从我们日常生活中就可以体会到。城市用纸水平比农村用纸水平高得多，农村订阅刊报的人少，文化信息的需求少，农村生活用纸比城市少，总的来说一个国家城市化水平的高低也是对纸和纸板需求的高低。早在1978年时，中国城市人口的比例占总人口的比例为17.9%，以后随着改革开放的进步，城市化水平也就逐步提高，到2007年城市人口占总人口的比例为44.94%。2009年10月17日，从北京召开的中国城市化论坛透露，在“十二五”时期内（即2011～2015年），中国城市化人口将超过50%，以此来推断， 2020年就有可能达到55%。这个指标在计算回归中用百分数来表示。
其他影响纸和纸板消费的因素还有，但是我们选择了以上两个是主要的。这样我们就确定了二元一次回归方程，计算回归的1978年至2007年30年历年的人均GDP与城市化水平，均摘自中国统计年鉴；纸和纸板的消费水平，摘自历年中国造纸年鉴。回归计算的手续很冗繁，这里从略，只给出最后的结果。
式中：y为纸和纸板的年消费，单位为万吨；x1为人均GDP，单位为元；x2为城市化水平，单位为百分数。
二元一次回归求出来的结果是否可以成立？能否作为预测的依据？一元回归不管是那种形式，都有一个相关系数，根据这个系数就可判断所求回归是否可以成立。二元回归没有这样的相关系数，但可以用实际方法来检验。即用中国统计年鉴上1978～2007年的人均GDP与城市化率，代入上述二元一次回归方程，得出30个纸和纸板的消费数，称之为计算值。将计算值与中国造纸年鉴中的实际消费量对比，如果全是正数或全是负数，则说明所求的回归方程式有误；如果一半是正一半是负，则证明所求方程是正确的。本例对比结果是12个正数、18个负数，证明所求的方程还是可用的。
2 预测2015年、2020年消费总量
上述二元一次方程中，x1是人均GDP，在未来的2015年与2020年，中国的人均GDP是多少呢？2009年虽然我们受到世界经济危机的冲击，采取扩大内需的政策，将GDP的增速定为8%，现在看完成8%已无问题。“十二五”期间内将是一个怎样的发展速度，尚未定。中国实行的是社会主义市场经济，中国政府有强大的控制经济的能力，能有效地控制经济的运行。在这次经济危机和十年前的亚洲经济危机中，都表现出国家强大的调控能力。在这样的背景条件下，在“十二五”期间内年经济增长速度控制在8%是可行的。人口也在国家的控制下极其缓慢地发展，仍为13亿。
x1确定为：
16934（2007年的人均GDP）×1.08的8次方（以1997～2015年的递增速度均为8%，上标8是指1997～2005年共8年）=1.6934×1.85= 31327.9，即到2015年末的人均GDP为31328元。
x2为城市化水平，根据上述中国城市论坛透露“十二五”末将超过50%，即50。
将x1 与x2两个数代入上述二元一次方程，得：
y=212.6+0.428×31328+8.601×50=212.58+13408+430=14050.63（万吨）
即到2015年，纸和纸板的需求量为1.4亿吨左右。
1.4亿吨除以13亿人口，人均消费108千克。
“十三五”时期，中国GDP增速降为7%，人口估计为13亿，城市化水平为55%，人均GDP x1计算如下：
31328（2015年人均GDP）× 1.07的5次方（上标5指5年=31328×1.4026=43940（元）
城市化水平x2为55。
将x1、x2 两个数带入上述二元一次方程，得：
y=212.6+0.482×43940+8.601×55=212.6+18800+473=19991（万吨）
即2020年消费总量为2.0亿吨；人均消费为2.0/13=154千克。
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3 纤维原料如何满足要求
“十二五”期末完成1.4亿吨的社会需求，“十三五”期末完成2.0亿吨社会需求。纤维原料的筹措有两条路来完成，一是自力更生，一是依靠进口。这两条路都是要走的，但是应该把立足于国内放在首要位置。目前国际上造纸工业的发展有三种模式，一是自给型，如美国、日本；二是进口型，如英国，每年消费纸和纸板1250万吨，进口高达950万吨，自产仅700万吨，出口400万吨；还有出口型的，如加拿大，年消费量850万吨，生产量达2100万吨，出口1500万吨，进口250万吨。中国只能是自产自给型的，因为人口太多、消费量太大，不可能走进口型的路子。目前全世界出口纸和纸板7000万～8000万吨，全部卖给中国也解决不了中国的需求，而且这是事实上做不到的。中国的消费量如此大，只能大部分自给，少部分进口，例如自己解决75%、进口25%。这样的话，2015年就要自产纸和纸板1.05亿吨，2020年自产纸和纸板1.5亿吨，这就是我们思考问题的立足点。
3.1 对纤维原料的需求
2015年自产纸和纸板就要提高到1.05亿吨，2020年将提高到1.5亿吨。 粗略的估算一下，按吨纸吨浆计，对浆的需求2015年是1.05亿吨，2020年是1.5亿吨。
原料结构按现代造纸工业的要求，60%是废纸，这部分随着人民消费的增长而增长，姑且不论；其余40%是原生纸浆，其中35%木浆、5%非木浆。
2015年：
木浆：1.05 × 0.35=0.3675亿吨
非木浆：1.05 ×0.05=0.0525亿吨
2020年：
木浆：1.5 × 0.35=0.525亿吨
非木浆：1.5 ×0.05=0.075亿吨
3.2 木浆的缺口
2008年进口木浆952万吨；2008年上半年进口木片为56.93万吨，全年估计113.86万吨，其成浆28.5万吨已进入自产木浆之内，不单列；国产木浆为：1624－952=672万吨；预计在建的木浆项目在“十二五”期间可以投产，大约200万吨。这四项之和为1824万吨。与需求3675万吨相比，缺口一半左右即1851万吨。“十三五”期间需求木浆5010，减去国产木浆1824万吨，缺口3186万吨。目前全世界进入贸易的纸浆，不过2500万吨左右，即使全部卖给中国也只够满足“十二五”期间的需求，满足不了“十三五”期间的需要，这是一个严重的问题，不能不引起国家的重视，寻求解困之途。
3.3 走出国门去寻求扩大纤维原料的来源与生产
改革开放以来，实行以木浆为主的原料政策。各地纷纷建立速生丰产原料林基地，到目前为止，东南沿海地区已建和在建的速生丰产林已达180万公顷，长江流域等其他地区已建和在建105万公顷，总计为285万公顷。按照这个速度发展下去，可以大大提高中国造纸工业的木浆比例，但满足不了需求的急速增长。何况发展造纸速生丰产林刚刚起步，单位土地面积的生产量还是不高，还有一个逐步提高的过程。从目前情况看，中国的林地分散，不如巴西的成林片易于开发和按规划种植；中国是一个缺木材的国家，与造纸争木材的工业用材很多，木材价格太高，造纸企业买不起；林权制度实行改革，林地多为集体所有，很难做到规划统一，实行科学管理与生产。国家每年都要统计人工林的种植，但是所种植的林木大多不知为谁而种，难以做到按需求科学种植等等。因此造纸速生丰产林很难做到单位面积的速生丰产。这些问题都需要时间，一个个地去解决。造纸界已认识到木材的重要性，已在积极开发速生丰产林，但实际存在问题很多，要完全满足需求的增长量是很困难的，这就要求我们走出国门去寻找更适合的地方建设原料基地，开发木材资源，或收购国外倒闭的木浆厂及林场。
要正确贯彻两个市场、两个资源的政策。造纸虽然不像钢铁那样地区性差别悬殊，但也有这个问题，过去森林都集中在北半球，加拿大和北欧发展的很快。现在发展阔叶材，就向南移到巴西、印尼。中国是一个地少人多的国家，有北半球的松木，也有南半球的桉树，按地域来说是个不错的国家。但因人口多、山地多，人均森林面积就少。在这样的国家，两种原料的政策更合适。过去都强调什么都要立足国内，用经济全球化的观点看实行两种原料的政策是不分国界的。日本是个岛国，面积太小，发展造纸工业就是两种原料的政策，初期从北美、南美进口木片。世界木片年贸易量1500万吨，日本木片进口1200万吨，占贸易量的80%，这样也把造纸工业发展成为世界第二造纸大国。现在又把造纸原料的生产发展到国外去，去开发速生丰产林的生产。日本不光是只进口人家已开发的林业木片，而是到国外去开发木材的生产。据统计，在巴西、印尼、新西兰、澳大利亚等地开发了64.6万公顷的林地，这就更增加了造纸木材的可持续性供应。中国也应该是这样，走出去，到适合生产林木的国家去开发造纸材的生产。
目前中国只有太阳纸业在东南亚开办了一个5万公顷速生丰产林，这是一个良好的开端。笔者呼吁国内有实力的公司，如中冶集团，都要插手造纸工业速生林事业，这是一个有前途的事业。
目前中国正在酝酿到马来西亚办一个大型浆厂，利用国外的资源制浆，供国内造纸需要。
一个办林场，一个办浆厂。这是两个良好的开端，应该大力提倡。澳大利亚、新西兰、东南亚的马来西亚等，都是适合建设速生丰产林的好地方。南美的巴西也是一个热门的地方，北美、欧洲的投资者都到那里去办林场，中国也不要失去在那里办林场的机会，在那里建速生丰产林的成本要比国内低得多。
3.4 发展造纸人工林，有利于保护环境，是低碳事业
植树造林是吸收大气中的CO2生成纤维素等碳水化合物及其他碳氢化合物。纤维素就是造纸的主要原料，这部分碳是不进入循环系统或不马上回到大气中去的。通过植物的光合作用，全世界每年林地要吸收2300亿吨CO2，同时空气中60%O2来自森林。金光集团APP委托Camco公司对其植树造林做过评估，每年人工林可吸收363万吨CO2，同时释放出O2 297万吨。不久前为了减少温室效应，在哥本哈根召开国际会议讨论削减CO2排放问题。我们从事的造纸工业就可谓之为低碳工业。中国政府表示在2020年要将单位GDP的CO2排放量从2005到2020年降低40%～45%，中国人民都要为这一目标作出积极的贡献，这是我们的责任。在国民经济各制造业中，还没有哪个行业比得上植树造纸对环境所起到的积极作用，这是我们从事这个行业者要引以为荣的。
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4 非木制浆出现的一线曙光
改革开放以来，造纸工业将原料政策从非木为主改为以木为主，所有非木纸浆在原料结构中的比重逐年下降，“十二五”和“十三五”期内政府明令关闭650万吨小草浆厂的生产能力，这是大事。但是，麦草浆厂、芦草浆厂、竹子浆厂、遮渣浆厂均有从小到大，形成了10万～20万吨生产规模的大厂，这些厂的废液有走碱回收道路的，也有走综合利用道路的，环保基本达标排放，也创造了许多处理草浆废液的经验。
非木纤维原料丰富，近年来吸引了许多中外学者探索新型制浆方法，使人们从中受到很多启发，也看到了一线曙光，一种有别于木浆制浆的新型方法即将出现。
草类结构比木材疏松，木质素含量也低，易于处理。新的制浆方法可用低温低压，不用强碱强酸，不是以除去木质素为目的，而是在保留木质素的条件下，使用一些渗透分散剂和物理的方法就可把纤维分离出来。
木材制浆把纤维分离出来的同时，把浅色的木材着色为褐色的纸浆，过去用五六段漂白，纸浆是漂白了，AOX的污染物又产生了。新型的制浆方法，使用了现代高科技或其他方法，如紫外线处理法、超声波处理法。超声波能产生空化作用，瞬间产生特高温、特高压，足以破坏功能团的化学键。在分散纤维的过程中，不触及或破坏发色基因，不产生着色反应，在蒸煮的过程中也把纸浆漂白了，这样在蒸煮过程中把漂白工序也完成了，漂白化学品也不用了。所产纸浆可直接用于抄造高档的文化用纸。这样既简化了流程，也消除了污染源。也可称为低碳的制浆方法。
由于制浆的化学品减少，废液不走碱回收道路，既省了一大笔投资，制浆黑液变成了制浆白液。废液处理可走综合利用回用去蒸煮或生产减水剂，剩余废液厌氧发酵产生沼气。小城市建厂可用于家庭生活用气，也可用于发电与回收能源，异途同归也是产生能源。
综上所述，未来的草类制造纸的流程可能如下：
这一流程是否仅是幻想，非也，其中有的已经生产，有的也经科学实验，绝非无稽之谈，但是整个生产流程还要综合起来试验，特别是污染和经济问题更要过关，要与解决“三农”问题结合起来。希望国家组织研究单位等科技人员进行工作，并给予经济支持，将这一新的有别于木浆制浆的新方法得以实现工业化，缓解中档纸产品生产用浆之急。
5 结论
中国经济目前处于中等偏下国家的水平，但经济的发展速度高，这就为发展造纸工业奠定了经济基础。目前人均用纸60千克，预测到2020年人均用纸可达150千克以上，纸和纸板的消费总量可达2.0亿吨，居世界第一位。
发展造纸工业要走绿色的可持续发展道路，关键问题是纤维原料的生产。基本国策仍是两种原料，两个市场。但当前要强调的是走出国门，寻找更适合的地方去发展纤维原料生产。国内国外两条腿走路，由于中国地少人多，走出国门去办速生丰产林更加迫切。
发展速生丰产林是一项既满足造纸工业发展的需要，又有降低CO2排放有利于生态环境的一箭双雕的事业，造纸行业及其他有经济实力的企业都要积极跨进这个行列中来，为国家、为改善环境发展生产而努力奋斗。