●張曉艷 孫宇峰 韓承偉 王曉楠(黑龍江省科學(xué)院大慶分院 黑龍江 大慶 163319)
工業(yè)大麻,在我國也稱漢麻,是指植物中四氫大麻酚(THC)含量低于0.3%的無毒品利用價(jià)值的大麻類型,為大麻科大麻屬的1年生草本生物。工業(yè)大麻起源于中國,在世界各地均有種植,我國具有幾千年的種植和使用麻原料的歷史,但更多的應(yīng)用仍停留在利用其纖維制作粗布、繩索等。世界工業(yè)大麻產(chǎn)業(yè)目前再度興起,全世界已有30 多個(gè)國家對其進(jìn)行大面積種植和開發(fā)利用。
工業(yè)大麻作為一種高值特種生物資源,在纖維原料方面的特色優(yōu)勢十分明顯,素有“天然纖維之王”的美譽(yù)。2017年漢麻長麻每噸售價(jià)為1.6 萬元,短麻每噸售價(jià)為7 500~8 000 元,2018年長麻每噸售價(jià)為2 萬元左右,短麻每噸售價(jià)接近1 萬元,漢麻稈碳粉每噸售價(jià)突破6000 元。漢麻纖維及其改性材料已成為各種軍民服飾、產(chǎn)品不可多得的天然纖維原料[1,2]。
漢麻籽可分為3 部分綜合利用:漢麻籽油、漢麻籽蛋白和殼[3]。漢麻籽油可以用來制作化妝品、食用油、潤滑劑和涂料樹脂,籽仁還可以做無筋粉、蛋白粉,籽仁廢料還可用作動(dòng)物飼料等。目前國內(nèi)投入市場的主要產(chǎn)品是火麻仁、火麻油和漢麻籽蛋白粉等功能產(chǎn)品,正在面向市場推廣。北美漢麻籽的市場到2020年年均復(fù)合增長率將達(dá)到5.6%,總額達(dá)39 億美元。2012年起歐盟漢麻籽進(jìn)口量即開始逐年穩(wěn)步增長,其中近50%依靠進(jìn)口,且進(jìn)口來源國主要為中國?;ㄈ~中提取的大麻二酚(CBD)具有特殊的保健功效,也成為功能食品的重要原料,國際市場上已出現(xiàn)大量的添加CBD的飲品,以及在啤酒、葡萄酒等不同酒類中進(jìn)行應(yīng)用。但目前來說,國內(nèi)雖有部分企業(yè)推出了相關(guān)的產(chǎn)品,但更多處于研發(fā)狀態(tài)。
漢麻稈芯類似硬木[1],是造紙、建材、環(huán)保材料和動(dòng)物墊草的上佳原料。根據(jù)權(quán)威機(jī)構(gòu)提供數(shù)據(jù)顯示,北美漢麻建材方面的綜合商業(yè)投資每年約3 000萬美元,市場需要量按照400 萬個(gè)建材模塊計(jì)算,碳固定量超過8 840 萬千克,每年總的漢麻植株需求量約為1 600 萬千克,需要種植漢麻12 000hm2,每年吸收二氧化碳650 萬千克,可再生水200 億千克,可見種植漢麻的低碳環(huán)保效應(yīng)十分明顯。此外,荷蘭已初步利用漢麻和亞麻纖維等材料聚合成樹脂,搭建了世界上首個(gè)全生物基橋梁,預(yù)示未來或可用生物質(zhì)取代鋼筋與混凝土。
工業(yè)大麻葉、花、根中均能提取有效成分應(yīng)用于醫(yī)藥應(yīng)用,特別是花和葉中提取的CBD作為醫(yī)藥保健原料是整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈良性循環(huán)發(fā)展的重要組成。相關(guān)醫(yī)藥產(chǎn)品可用于治療兒童頑固性癲癇、癌癥、艾滋病、抑郁癥等疑難病[4,5]。此外,國內(nèi)外市場上還衍生出諸如化妝品等多種含CBD的產(chǎn)品。國內(nèi)云南省已有6 家可以從事CBD的生產(chǎn)企業(yè),黑龍江省可從事花葉加工企業(yè)的相關(guān)政策還在制訂中。
全球工業(yè)大麻的合法種植在持續(xù)推進(jìn),在合法利用的基礎(chǔ)上,應(yīng)用研發(fā)及產(chǎn)品市場走勢良好,特別是北美作為應(yīng)用開發(fā)的重要市場不可小覷。與歐美發(fā)達(dá)國家相比,我國工業(yè)大麻在醫(yī)療、食品等方面仍存在差距,但隨著產(chǎn)業(yè)進(jìn)程的不斷推進(jìn),我國目前已打破圍繞紡織服裝領(lǐng)域的應(yīng)用和產(chǎn)品制造的產(chǎn)業(yè)模式,逐步形成了用創(chuàng)新科技成果打造新型農(nóng)業(yè)種植和構(gòu)建綜合工業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈等成功經(jīng)驗(yàn),并通過行業(yè)協(xié)會(huì)、戰(zhàn)略聯(lián)盟、聯(lián)合體、創(chuàng)新體系建設(shè)等多種形式,逐步打破現(xiàn)有各自為戰(zhàn)、研究不深入、市場潛力不足的現(xiàn)狀,為產(chǎn)業(yè)的規(guī)范有序發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。
世界上種植漢麻面積較大的國家主要有加拿大、法國、俄羅斯、烏克蘭等,而我國主要以種植纖維用型漢麻為主,年種植面積約46 666hm2,纖維年產(chǎn)量約占世界的38%,居世界第二,主要分布在黑龍江、云南、山西等省份。黑龍江省年種植面積約20 000hm2,占全國種植面積的60%以上。由于地緣優(yōu)勢,以黑龍江省麻纖維質(zhì)量最好[6]。自2017年起,海內(nèi)外投資者紛紛到黑龍江省考察和擬投資建廠,涉及紡織、建材、新材料、醫(yī)藥等多領(lǐng)域。云南省在高CBD含量品種種植和法律規(guī)范方面走在了全國前列,在醫(yī)藥領(lǐng)域擁有重要優(yōu)勢,2019年,高CBD含量品種在黑龍江相繼培育成功,國內(nèi)高CBD含量品種的種植和應(yīng)用格局隨之發(fā)生了變化。
目前國內(nèi)僅有黑龍江和云南兩省份頒布地方法規(guī)允許漢麻種植和加工。2010年云南省頒布施行了《云南省工業(yè)大麻種植加工許可規(guī)定》,2012年,云南省政府將工業(yè)大麻列為“生物制造產(chǎn)業(yè)”發(fā)展重點(diǎn)之一,重點(diǎn)投資建設(shè)云南工業(yè)大麻醫(yī)藥、食品、保健品、日化系列產(chǎn)品高技術(shù)產(chǎn)業(yè)化加工基地的戰(zhàn)略部署。2017年5月黑龍江省新禁毒條例的頒布施行,增加了工業(yè)用大麻管理,將漢麻種植納入了合法化管理。2018年最新出臺(tái)了《黑龍江省漢麻產(chǎn)業(yè)三年專項(xiàng)行動(dòng)計(jì)劃(2018~2020)》,將漢麻產(chǎn)業(yè)列為新增長領(lǐng)域的培育對象。此外,其他未允許種植加工的省份也在積極爭取地方層面進(jìn)行立法,以扶持所在省份的工業(yè)大麻產(chǎn)業(yè)發(fā)展。隨著地方政策和法規(guī)的出臺(tái),對規(guī)范工業(yè)大麻種植和加工利用提供了重要參考。
農(nóng)業(yè)種植要避免局限于纖維型品種,應(yīng)同時(shí)開展籽用型和籽、纖兼用型示范種植園區(qū)建設(shè),全面帶動(dòng)不同類型品種的種植和原料應(yīng)用。纖維田原料應(yīng)用于紡織等領(lǐng)域,籽用和籽纖兼用田原料用于食品、造紙、新材料等領(lǐng)域,同時(shí)要合理穩(wěn)定地規(guī)劃和擴(kuò)大種植面積,避免盲目跟風(fēng)種植。
工業(yè)大麻違規(guī)種植現(xiàn)象在國內(nèi)仍然存在,農(nóng)民自留種源再繁的情況也常有發(fā)生,非工業(yè)用大麻籽流入市場做種源使用,擾亂了市場和產(chǎn)業(yè)的正常運(yùn)行。此外,原料加工、產(chǎn)品生產(chǎn)、銷售、流通等環(huán)節(jié)應(yīng)加強(qiáng)管控,需要加強(qiáng)行業(yè)間的聯(lián)合和監(jiān)督管理。此外,從國家層面出臺(tái)工業(yè)大麻相關(guān)法律法規(guī)加強(qiáng)統(tǒng)一監(jiān)管,對產(chǎn)業(yè)良性發(fā)展的必然性越來越明顯。
工業(yè)大麻產(chǎn)業(yè)在中國發(fā)展必然要突破纖維“一頭獨(dú)大”的現(xiàn)狀,不斷加強(qiáng)籽、稈、花等的綜合應(yīng)用以及中下游產(chǎn)品的持續(xù)開發(fā)。雖然國內(nèi)已打破了僅滿足于紡織服裝為主的產(chǎn)業(yè)模式,但總體來看,當(dāng)前產(chǎn)業(yè)鏈還多局限于種植和初加工端,特色資源產(chǎn)業(yè)鏈和附加值沒有體現(xiàn)出來。因此,發(fā)揮作物特色和地域優(yōu)勢,在政府政策的扶持下,加大招商引資力度,引進(jìn)國內(nèi)外投資企業(yè)構(gòu)建漢麻產(chǎn)業(yè)化集群,對快速提升漢麻綜合利用產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)能力,促進(jìn)產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展將發(fā)揮重要作用。
工業(yè)大麻產(chǎn)業(yè)的發(fā)展離不開科技創(chuàng)新,從品種及其種源繁育[5]、種植技術(shù)[7,8]、專用機(jī)械研制[9]、原料加工新技術(shù)生產(chǎn)工藝與產(chǎn)品研發(fā)[2,10]、綜合利用以及與其相配套的信息、服務(wù)、銷售及流通等各環(huán)節(jié)均有問題亟待解決,這就需要研發(fā)機(jī)構(gòu)與企業(yè)加強(qiáng)產(chǎn)學(xué)研合作,研發(fā)方向與市場應(yīng)用高度契合,充分發(fā)揮各自優(yōu)勢,不斷探索出既面向國際,又適于新時(shí)期我國發(fā)展的工業(yè)大麻產(chǎn)業(yè)發(fā)展模式。