种植大麻作物的前景如何

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我国大麻产业经济总产值超过1100亿元,其中农业产值约400亿元,工业产值约700亿元。 种植面积和产值分别占我国特种经济作物种植面积和产值的3.3%和8.3%。 大麻产品年出口收入20亿美元。 苎麻、亚麻加工量居世界第一,黄、红麻加工量居世界第三,纤维麻、剑麻在世界也占有重要地位。 近年来,随着石化资源的日益枯竭,大麻纤维以其生态、环保等优异性能受到消费者的青睐。 其需求量逐年增长。 全球天然纤维年增长率为8%,我国为15%。 欧美大麻纺织品消费量几乎占天然纤维总量的20%至30%。 然而,我国大麻产业的发展潜力和空间还远未得到充分挖掘。 除传统纺织用途外,大麻的药用价值、造纸、建材、食用价值、饲料用途、水土保持、工业原料、生物能源、生物材料等多功能用途仍处于探索阶段。 现代技术大麻的快速发展将催生巨大的大麻新兴产业,必将成为我国21世纪新的经济增长点。 1

我国大麻作物的用途

1.1 我国大麻作物的传统用途

大麻是我国传统纺织原料之一。 在众多纺织纤维中,大麻纤维是最具潜力的天然纤维。 1.1.1 苎麻和亚麻纺织品

目前,我国苎麻面料和服装90%用于出口。

苎麻和亚麻是我国的特产。 苎麻面料具有挺括、粗糙的特点,是发展高档面料的重要资源。 其面料的独特风格是其他纤维制品无法替代的。 苎麻、亚麻制品具有天然纤维的保健功能,广泛应用于服装、室内装饰、国防等领域。 随着人们生活水平的提高和对环境污染的重视,天然纤维产品将受到市场的青睐。 因此,苎麻、亚麻及其制品是具有明显中国特色的农作物和可以出口创汇的商品。 1.1.2 黄色和红麻纺织品

黄麻、红麻具有吸湿性强、水分散快、耐摩擦、无污染等特点。 它是重要的环保包装材料,少量用于生产地毯和装饰织物。 随着麻袋、中纹袋和装饰布数量的不断增加,对纤维的质量要求也越来越高。 1.2 我国大麻作物的新用途

随着新产品开发技术的不断发展,大麻除了用于传统的纺织和织造外,还开发出了多种新用途。 从技术成熟度和市场前景来看,大麻纤维复合材料和无纺布在汽车上的应用、可降解大麻地膜是大麻作物新用途的重点。 大麻纤维乙醇和大麻叶作为动物饲料是大麻作物新用途的焦点。 同类作物新用途的开发方向。 1.2.1 用作大麻纤维复合材料

大麻纤维价格便宜、质轻、可自然降解、具有较高的比强度和比模量,被广泛应用于纤维增强复合材料的制备。近年来,以大麻纤维增强聚合物基体为材料的复合材料研究不断涌现。

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2010年第3期

有越来越多的研究。 天然纤维复合材料是复合材料领域的一个奇迹。 与玻璃纤维增强复合材料相比,具有密度低、隔音好、可回收、价格低廉、与人体亲和力好等优点。 德国巴斯夫公司以黄麻、剑麻和亚麻纤维为增强材料,与聚丙烯热塑性塑料复合,制备麻纤维增强塑料毡复合材料(NM TS)。 其密度比玻璃纤维增强热塑性塑料小17%。 而且不变形,加工方法简单,生产成本低。 产品广泛应用于汽车行业、建筑行业、日用消费品等领域。

近年来,国内外对轻型节油汽车的需求不断增长。 据不完全统计,汽车用非织造布品种达130多个,产量近2000×104m2/年。 我国汽车用无纺布占无纺布总量的20%,国外每辆汽车消耗无纺布约20平方米。 大麻纤维具有优异的耐用性、抗菌性和保健性。 纺织加工中的落花大麻是非织造行业的主要原材料。

用大麻纤维代替化纤开发汽车地毯基布、地毯、内墙装饰和汽车窗帘,可达到绿色环保的目的; 另一方面,用大麻纤维代替化学纤维作为汽车内饰材料具有阻燃性,在火灾后给乘客更多的逃生机会。

亚麻和洋麻纤维可用于生产隔热制品和汽车内饰制品; 亚麻与合成纤维混纺,生产新型保温、隔音产品; 亚麻和洋麻现已广泛用于制造针刺汽车内饰面料。

1.2.2用作大麻地膜

大麻纤维可自然降解,与环境和谐共存。 环保型大麻地膜以大麻纤维为主要原料,采用无纺布制造技术和独特的后整理工艺,强度高,保温保湿效果好,能有效促进作物生长发育。农作物,使用后进入土壤。 降解性能好,无污染,可肥土。 由于麻纤维的强度较好,麻地膜的拉伸强度大于纸地膜,因此适合机械铺设,有利于集约化生产,减轻劳动强度,降低生产成本。 环保型大麻地膜的推广应用,可以解决塑料地膜带来的“白色污染”问题。

1.2.3 作为生物质能源利用

经济发展带动能源需求不断上升,我国已成为仅次于美国的第二大能源消费国。 2007年,我国石油消费总量超过3.5×108t,其中49.27%需要进口。 按照目前能源需求的增长势头,预计到2010年,我国石油消费总量将达到4×108t。 能源短缺已成为制约我国经济发展的严重问题。 面对能源危机和环境污染,全球掀起了生物质能源和生物质材料的开发热潮。 大麻是生产纤维素乙醇的非常有潜力的原料。 其种植范围极为广泛。 我国北起黑龙江、南至海南、西至新疆、东至沿海均可种植。 年种植面积为(100~120)×104hm2。 研究表明,大麻作物每1hm2干物质可生产工业酒精9吨,比玉米秸秆生产乙醇产量高42%。 目前收获的大麻作物干物质全部用于生产乙醇,年产量可达1749×104t,其能源相当于大庆油田的一半; 大麻作物耐盐碱、耐旱、耐涝,对土地要求低,适应性强,不与粮食争地。 我国有盐碱地3500×104hm2,还有大量低洼涝地。 适度开发这片土地,可以给大麻作物带来强大的发展空间。

1.2.4 水土保持作物

南坡农田种植苎麻历史悠久。 由于其枝叶茂盛,根系发达,固土能力强,比一般草本植物具有更强的水土保持功能,对防治水土流失有显着效果。 苎麻多年生植物的寿命一般为10至30年,最长可达一百年以上。 苎麻茎叶茂盛,根系发达。 根大部分分布在30~50cm深的土层中。 种植苎麻两年后,整片土地长满了纵横交错的根系,牢固地附着在土壤上,具有显着的保水保土功能。

苎麻叶宽、多、厚、密。 它们每年绿叶覆盖期长达8个月,相当于森林覆盖率的60%。 其绿叶期长,光合作用强。 它可以吸收大量的CO2,有效净化空气,保护生态。 环境。 每年,麻叶、麻秆都会返还土壤,改善土壤结构,给土壤施肥。 苎麻生长期间一般不需要翻土,这样可以避免翻土造成的水土流失。 因此,苎麻是南方水土保持优良的植物。

1.2.5 用作吸附剂

由于红麻棒芯具有极其精细的微腔结构,具有很强的吸附性能,因此可以用作吸附剂。 由红麻茎芯制备的环保吸附材料克服了传统吸油材料的缺点。 具有吸收油品种类多、吸水率小、密度低、易回收、压力下不漏油等优点。 它们是环保的。 广阔的发展前景对于消除石油污染、改善人类生存环境具有重要意义。

1.2.6 用作饲料

大麻作物也用作饲料。 苎麻、黄麻、红麻等植物蛋白含量丰富,一般粗蛋白含量为18%~20%,其中苎麻粗蛋白含量高达22%以上。 大麻的叶和茎经过青贮或晒干,然后磨成干粉,可作为动物饲料的草蛋白原料的来源。 2. 大麻作物的发展前景

2.1 全球大麻发展趋势强劲

20世纪90年代以来,全球天然纤维年产量为2300×104t,约占纺织纤维总量的43%,大麻纤维全球年产量为472×104t。 全球对天然纤维的需求以每年8%的速度增长,对大麻纤维面料的需求以每年15%至20%的速度增长。 天然纤维已成为发达国家的主导消费品,占比70%~85%。 大麻纤维产品甚至受到发达国家的追捧。 美国是大麻产品的最大消费国。 其大麻种植面积很小,且没有进口限制。 对大麻面料的需求持续增长。 以棉代麻将对美国市场产生长期影响。欧洲是传统的大麻面料消费地区。 欧盟的扩张和整体经济刺激将使其无论现在还是未来都与美国相媲美。

孙金昌等:大麻作物的用途及发展前景·67·

农产品加工·学报2010年第3期

未来,其亚麻面料市场不会逊色于美国。 亚洲市场也是一个不断发展的大市场。 未来20年是我国全面建设小康社会的经济腾飞期。 居住条件、生活质量、消费观念都将发生历史性变化。 未来20年天然纤维的消费量将上升至40%以上。 韩国、新加坡等亚洲国家与欧洲和美国争夺份额。 随着经济的发展,非洲、澳大利亚等世界各国市场也将跟上潮流,刺激天然纤维及亚麻制品的消费。 通过扩大市场、争夺份额,他们将与美国、欧洲、亚洲形成四分之四的世界趋势。 然而,自然资源是有限的。 人们对生命健康的珍视、对绿色消费的渴望、对天然纤维面料的追求日益增强。 市场供需反差不断加大,市场空缺和商机日益显现。 这一总趋势将影响整个21世纪。 因此,全球市场的拉动将使大麻产业成为潜力巨大的朝阳产业,为大麻产业的发展带来历史机遇。

2.2 我国大麻产业发展迎来新拐点

虽然目前受全球金融危机影响,大麻产业正处于发展低谷,但在全球关注环境的汇聚效应刺激下,大麻必将掀起新的发展高潮。 主要原因如下。 2.2.1化纤使用面临环保制约

2008年世界化纤产量约为4300×104t,我国化纤总产能已达2712×104t,占世界总产量的63%。 化纤已成为我国纺织工业的主要原材料,化纤及下游加工业也成为我国纺织工业最重要的出口创汇产业。 然而,本世纪初,欧盟等率先提出,生活必需品在丢弃后必须在三年内自然分解,以保护环境。 国内化纤的使用已成为环境难以承受的负担,迫切需要发展新型天然纤维产业来满足我国经济的可持续发展。

2.2.2 天然纤维需求刚性增长

由于天然纤维能与自然和谐共处,因此广泛应用于纺织、轻工、装饰等行业。 世界天然纤维年产量达2300×104t,约占纺织纤维的43%; 世界大麻纤维年产量为472×104t。 世界对天然纤维的需求正以8%的速度增长,而我国则以15%左右的速度增长。 随着人类环保意识不断增强,各行业对天然纤维的需求量将稳步增长。

2.2.3 天然纤维面临结构调整

天然纤维包括棉、麻、丝、毛等,根据其来源不同,产业发展方式也不同。 棉花、红麻种植范围广,产量大,但与粮食争夺土地; 棉花能耐受0.3%以上的盐碱,我国有盐碱地3466.7×104hm2,是可以大力开发的土地资源; 苎麻等农作物广泛种植,水土保持效果较差。 南方丘陵地区发展潜力巨大; 丝绸和羊毛均来源于动物,具有明显的服装特征。 增加特种丝绸的产量,提高丝绸产品的附加值应该是未来的发展方向。

因此,目前正处于低谷的我国大麻产业将迎来三大拐点:①全球天然纤维需求快速增长,将持续带动四大天然纤维之一的大麻纤维的消费; ②探索苎麻水土保持新功能,必然使大麻种植面积和总量大幅增加; ③现代技术改造传统大麻产业的速度正在加快,必将为特色明显、附加值高的大麻带来更高的效益,一个巨大的新型大麻产业指日可待。

3 大麻作物新兴产业发展方向

3.1 以大麻及类似竹纤维为代表的特色纤维产业

3.1.1 亚麻是我国传统纺织原料

随着清洁生产技术的不断推广和应用,大麻的特性不断被挖掘,为人类生活增添了丰富的色彩。 我国大麻种植面积达66.7×104hm2,品种繁多,遍布全国各地。 麻纺织产能超过200×104锭,形成了独具中国特色的产业。

3.1.2 类似纤维还有竹、葛等。

我国竹子种植面积约为520×104hm2,主要分布在南方。 玫瑰麻和葛根的生长面积无法计算。 它们的显着特点是立足山地,不需要化肥和水资源,在贫瘠的土地上也能生长。 福建省泉州市开发了竹纤维,并成立了竹纤维研究所。 因此,新资源的开发利用将带来新的利润增长点。 葛纤维的提取和利用也已形成专利技术,用于编织地毯,具有广阔的市场前景。

3.2 以苎麻水土保持为新功能的绿色纤维产业

苎麻是多年生作物,地下部分发育良好。 2007年,水利部组织专家论证,苎麻是南方水土保持的优良作物。 四川省达州市环保局认为,苎麻种植地的水土流失模数仅为裸地的1%,而且还具有培肥土壤的作用。 因此,有必要在长江流域种植苎麻,引进生态环保的生物加工技术,实现绿色苎麻纤维产业,以缓解我国天然纤维对外依赖的矛盾。

3.3 以大麻为原料的生物材料产业

以天然纤维——大麻为基质,可以生产新型生物材料。 近年来,我国自主研发的环保麻地膜已在浙江、江苏等省使用,并取得了良好的效果。 不仅蔬菜产量高,而且全程绿色控制,达到无污染的效果。 将大麻纤维与塑料“塑料颗粒”混合生产的“大麻地膜”已应用于汽车行业,效果极佳。 以大麻纤维为原料生产燃料乙醇技术取得重要突破。 对该技术的进一步研究将推动新型生物能源产业的兴起。

3.4 以清洁加工为手段的生物酶产业

大麻等韧皮纤维在用于工厂之前必须除去胶质。 传统加工技术采用化学制剂在高温高压条件下提取纤维。 这些废物不仅会损坏纤维,还会污染环境。 利用脱胶菌株生产高效酶,经纯化后制成生物制剂,可用于大麻纤维的生物提取等,可以减少环境污染,有效保护我们赖以生存的环境。 目前应加强生物菌株筛选,提高产酶能力,形成高效节能的生物脱胶工艺技术。

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