中国汉麻综合利用技术与产业化进展

刘雪强, 刘阳, 粟建光, 孙宇峰

(1.军需工程技术研究所，北京100010；2.中国农业科学院麻类研究所，湖南 长沙 410205；3.黑龙江省科学院大庆分院，黑龙江 大庆 163319)

1 汉麻简介

汉麻(Hemp)，大麻科大麻属一年生草本植物，是指植株群体花期顶部叶片及花穗的四氢大麻酚(THC)含量小于0.3%(干物质百分比)，不具备提取毒品或直接作为毒品利用的大麻类型[1]。汉麻在我国不同地区有各种别称，在黑龙江、吉林、内蒙古称为线麻；在安徽称为寒麻；在广西称为火麻；在云南称为云麻；在山西称为小麻[2]。

汉麻生长期一般为100～150 d，种植简单，生长迅速，适应性强，病虫害少，耐盐碱、耐干旱能力强，对土壤的要求不高，适应性极广，我国大部分地区都可种植，具有不与粮、棉、油争地的种植特性。汉麻可实现综合利用，种植一季汉麻，秆芯的产量相当于一年的速生林，二氧化碳吸收率是常规树木的4倍；韧皮纤维具有天然抗菌、吸湿排汗、防紫外、吸附异味等功能，产量可达每公顷1500公斤以上，高于亚麻产量；汉麻籽仁不饱和脂肪酸含量很高，是高档食用油和保健品的原料；花叶含有大麻二酚、黄酮等多种生物有效成分，可以用于医疗，服务人体健康。因此，汉麻是一种绿色、多用途、易种植的高产特种生物资源[2]。

2 我国汉麻综合利用技术开发与产业应用

随着上世纪九十年代欧洲放开对工业用大麻的管制，美洲、亚洲很多国家也逐渐放开相关管制，利用汉麻的皮、秆、籽、根、叶、花加工而成的纺织品、保健品、建筑材料、化妆品、药品、纸张等形成的产业如雨后春笋，迅速发展起来。如欧洲2018年汉麻种植面积约4.7万公顷，加拿大2019年种植汉麻的面积已接近7万公顷[3]。

随着对汉麻功能认可度的不断提高，汉麻产品市场发展迅速。为满足国内外汉麻市场发展的需求，我国云南、黑龙江、山东、广西、安徽、山西、甘肃、内蒙古等省区纷纷开展汉麻的种植和加工。其中，黑龙江、安徽、山东等地主要集中于纤维用，广西、山西、甘肃、内蒙古等地主要是籽仁用，而云南则从前期的纤维用发展为现在的花叶用为主。据不完全统计，我国2019年汉麻种植面积超过3.5万公顷，其中黑龙江、云南两省合计约2.7万公顷[4]。种植面积的扩大，从另一个角度反映出市场需求旺盛。而且，汉麻的种植综合效益远高于粮食，对于落实我国“调结构转方式”、“精准扶贫”政策也具有积极作用。

由于汉麻具有吸湿排汗、抑菌除臭等优异性能，可以作为军服材料，受到军队的高度重视。2003年原中国人民解放军总后勤部军需装备研究所(现军事科学院系统工程研究院军需工程技术研究所，以下简称军需所)率先开展汉麻综合利用技术研究，并于2006年成立“军用汉麻材料研究中心”，联合国内有关科研院校和企业开展技术攻关和产业化工作。汉麻产业自此得到了党中央、国务院和军委、总后首长的高度重视，发展汉麻产业上升为国家战略。2006年5月，原国家主席胡锦涛同志在云南视察期间专门听取了汉麻项目汇报，并作了重要指示。2007年1月，原国务院副总理回良玉同志带领国家7个部委的领导，到云南省进行实地考察，指示国务院各部门要支持关注汉麻项目。

2010年6月，经国家科学技术部等六部委批准，由军需所牵头的“高值特种生物资源产业技术创新战略联盟”成立并运行，围绕汉麻综合利用技术开展协同创新，我国汉麻产业迈入了发展的快车道。在国家产业联盟的带领下，汉麻良种选育、机械化收获、纤维加工与应用、复合材料制备、籽仁加工与应用等利用技术已取得全面发展，产业化应用已涉及农业、纺织、食品、新材料等诸多领域。

2.1 汉麻种植与初加工

2001年，云南省农业科学院以已有地方大麻优异种质资源为基础，率先选育出了四氢大麻酚(THC)含量低于0.3%、可在不同气候区域种植的品种云麻1号，其韧皮纤维产量较原有品种提高了5%～10%。后续又选育了云麻2号至云麻8号等多个品种，并于2018年牵头制定了《工业大麻种子》农业行业标准[5]。黑龙江省科学院大庆分院于2015年选育出了THC含量低于0.3%的品种火麻一号，后续又在国家国际科技合作专项项目的支持下选育出了籽用、纤用、高大麻二酚(CBD)系列汉麻品种，部分品种实现了大面积种植。此外，中国农业科学院麻类研究所、黑龙江省农业科学院等单位也选育出了多个THC含量低于0.3%的品种[6]。

军需所与云南西双版纳、安徽六安、黑龙江北安、山西晋城、吉林白城等地方政府合作，联合当地科研机构或企业，在全国范围内开展了汉麻种植试验，在不同地区、不同海拔、不同气候带、不同土壤类型条件下，以不同的种植方法开展了多点试种，逐步摸索出一些先进的高产、优质、高效的规范化种植技术。

此外，针对汉麻收获与初加工存在劳动强度大、污染大等制约产业化发展的瓶颈问题，军需所、中国农业机械化科学研究院等单位在国家和军队科研项目的支持下，研发了适合山坡地的小型鲜茎皮秆分离设备以及适合平原机械化收割的联合收割机，大幅降低了汉麻收获与初加工成本。

2.2 汉麻韧皮纤维加工与纺织应用

为了实现汉麻韧皮纤维的绿色加工，在纤维与结构性能研究基础上，军需所、汉麻产业投资控股有限公司、郑州纺织机械有限公司、立信染整机械有限公司等单位联合研制了新型汉麻纤维加工生产线[7]，并于2009年4月在云南西双版纳正式投产。新技术实现了汉麻纤维生产的节能、减排，所生产的汉麻纤维既可纯纺，也可与棉毛等混纺，其品质达到了国际领先水平。此外，牡丹江恒丰纸业股份有限公司突破了汉麻纤维造纸关键技术，利用汉麻二粗和落麻开发出汉麻卷烟纸[8]；军需所和欣龙控股(集团)股份有限公司开发出汉麻无纺材料生产技术，研制了汉麻系列无纺产品[9]。

雅戈尔集团有限公司充分利用自身的优势将汉麻纤维应用到相关纺织品上，推出了“汉麻世家”品牌；山西绿洲纺织有限公司、山东岱银纺织集团股份有限公司等生产了系列汉麻纱线；浙江浪莎袜业股份有限公司生产了汉麻袜类系列产品；山东孚日集团股份有限公司生产了汉麻系列家纺产品；李宁体育用品有限公司已开始生产体育休闲汉麻运动服装和鞋靴系列产品。初步形成了以天然汉麻纤维为纽带，以品牌和高附加值为发展方向的纺织工业发展新模式。

汉麻纤维在军用被装产品上也得到了广泛应用，汉麻军袜、毛巾、裤衩等产品装备全军，汉麻鞋靴、衬衣、作训服、毛巾被等产品在部队进行了试穿，受到官兵的一致好评。汉麻纤维的应用增强了军用被装的功能性、卫生性、舒适性，为服务官兵做出了贡献。

2.3 汉麻秆芯加工技术与应用

汉麻秆芯占汉麻全秆重量的70%～80%左右，能否实现其综合利用直接涉及到汉麻产业的发展前景。为此，我国开展了汉麻秆芯的综合利用技术研究。

2.3.1 汉麻秆芯粘胶纤维生产技术

通过对汉麻秆芯结构与性能的深入研究，军需所与河北吉藁化纤有限公司、山东海龙股份有限公司联合开发了汉麻秆芯粘胶纤维生产技术[10]。经中试生产表明，4公斤汉麻秆芯可纺制1公斤的粘胶长丝或短纤维，纤维保留了汉麻秆芯天然抗菌和防紫外性能。

2.3.2 汉麻秆芯超细粉体生产技术与应用

汉麻秆芯超细粉体作为特殊化工添加剂，应用于聚氨酯、橡胶等高分子材料可改善透气、抗老化等功能，还可以减重、除味；应用于聚丙烯酸酯类涂料可增强防霉、防裂等功效；应用于各种高分子发泡材料可改进其变形、撕裂等性能。军需所与辽宁恒星精细化工有限公司、江苏东邦科技有限公司等联合开发了汉麻秆芯超细粉体生产技术和改性技术[11]。采用秆芯超细粉体改性聚氨酯和橡胶材料已用于生产军队和武警作训鞋、大檐帽、冬季防寒大衣、军用雨衣等。

2.3.3 汉麻秆芯建筑材料加工技术

汉麻秆芯可用于生产各类建筑材料，具有保温隔热、环保、吸附异味等性能，可用于室内装饰等场合。国内企业已试制出中密度压缩、防火、原生态装饰等板材，目前正在筹划投入生产。

2.3.4 汉麻秆芯活性炭加工技术与应用

汉麻秆芯为多微孔结构，因此是制备高吸附性活性炭的理想材料[12]。军需所与中国林业科学研究院林产化学工业研究所合作，通过对汉麻秆芯炭化、活化及成型技术的研究，制备出具有高吸附性能的活性炭材料，比表面积高出椰壳活性炭两倍以上，是竹活性炭的3～4倍。汉麻秆芯活性炭可应用于核生化防护、食品加工、污水处理、空气净化、医药生产等各个方面。

2.3.5 汉麻籽加工利用技术

汉麻籽仁中不饱和脂肪酸含量占脂肪酸的89%～93%，必需脂肪酸含量高于80%[13]；汉麻籽中的亚油酸(ω-6)、α-亚麻酸(ω-3)比例在2.29～4.68之间，符合人体营养摄入比例[13]；汉麻籽仁的蛋白质含量较高，主要由麻仁球蛋白和清蛋白组成[14]；汉麻籽油中含有丰富的植物甾醇，其中以B-谷甾醇含量最为丰富，B-谷甾醇具有显著的降低血清胆固醇、抗菌、抗炎的作用[15]。我国一些科研单位和企业以汉麻籽为对象开展应用研究，研制出了符合营养学要求的军用、民用功能食品，包括汉麻籽高档食用油、胶囊、饼干、能量棒、蛋白饮料、多肽等。

2.3.6 汉麻花叶有效成分提取利用技术

目前，已从汉麻花叶中分离出80多种酚类成分、20多种黄酮类成分以及100多种萜烯类成分。研究[16-19]证明，大麻素具有广泛的药理作用，THC和CBD均能够通过哺乳动物大脑中的CB1和外周组织及免疫系统中的CB2受体，行使诸如免疫调节、止痛、镇静、镇吐、抗痉挛和减少动脉阻塞等多种功能。因此，汉麻具有很高的药用价值。我国云南汉康生物科技有限公司率先开展了汉麻叶花中CBD的提取，后续多家企业也投入CBD的提取生产中，而活性物质应用技术研究与产品开发还处于起步阶段。

3 我国汉麻产业发展存在的问题

3.1 汉麻品种数量有限

根据各国法律对大麻管制及THC含量的限定，低THC含量已经成为汉麻育种的首要目标。在我国，中国农业科学院麻类研究所、云南省农业科学院、黑龙江省科学院大庆分院、黑龙江省农业科学院，以及安徽省六安农业科学院、山西农业大学等单位开展了低THC含量汉麻品种的选育和栽培技术研究，培育出了一些低毒汉麻品种。但在高纤、高油、高CBD、雌雄同株、籽纤兼用等品种研究方面还存在不足，有待进一步研发。

3.2 汉麻综合利用技术亟需完善

虽然我国汉麻综合利用技术已经取得长足进展，相关专利数量已处于国际前列，但整体汉麻综合利用水平不高，未实现对汉麻皮、秆、籽、根、叶、花的“吃干榨净”，一些关键技术存在不足或缺失。如汉麻全程化机械种植与收获设备不齐全、汉麻纤维生物脱胶技术不过关、汉麻籽仁精深产品开发不透彻、汉麻叶花有效成分利用技术不深入等，这些难题亟需科研和产业界携手攻关。

3.3 汉麻种植加工存在一定的安全隐患

大麻植株含有可使人致幻成瘾的活性成分四氢大麻酚，同时也是毒品原植物之一。目前我国除云南省和黑龙江省有地方管理办法或条例对汉麻种植品种有严格的规范外，其他各地区种植的汉麻品种大多缺乏规范，含毒量有高有低，情况复杂，种植存在一定的安全隐患。因此，如不及早采取有力措施，从种子源头进行有效的管制，种植汉麻的潜在危害可能会进一步显现出来。

随着国际上对大麻二酚(CBD)的应用越来越重视，部分国家已逐渐放开了CBD的提取和应用，我国已有多家企业在开展CBD的提取。特别是2018年年底至2019年年初我国资本市场对CBD的追捧，国内众多企业纷纷加入汉麻花叶的提取加工产业，而目前叶花提取与我国相关法律存在冲突，这就产生了一定的安全隐患和法律风险，应引起政府部门的高度重视。

3.4 针对汉麻管理的禁毒法规有待完善

我国已加入联合国《经1972年议定书修正的1961年麻醉品单一公约》(简称“1961年公约”)，根据此国际禁毒公约的规定，除民俗园艺用、纤维用和籽用大麻外，其他用途大麻种植均应根据公约采取管制措施[20]。我国2007颁布的《禁毒法》中，所称毒品也包括大麻，但《禁毒法》没有明确区分汉麻(或工业大麻)和毒品大麻，且国家层面上缺乏相关标准和针对汉麻的具体监督管理办法，在禁毒部门监管过程中，尺度把握依据不足。同时，目前黑龙江省、云南省等地方出台的涉及汉麻(或工业大麻)的条例或办法，在执行层面存在与相关法律不符情况，这就造成法规上的混乱。此外，除了汉麻、火麻等传统名称外，部分群体创造性地将工业用大麻简称为工业大麻，且少数人意图误导公众将其联想为可获取暴利的毒品大麻，为企业炒作提供题材。这在概念上需要通过法规予以规范。

3.5 汉麻的管理机制不顺畅

按照我国现行涉及大麻的法律法规和政府机构职能，公安禁毒部门对非法种植毒品原植物大麻或发生加工、销售大麻毒品案件时进行执法查处，农业部门对纤维和籽用大麻进行管理，药监部门对大麻花叶提取生产进行许可监管。但目前我国实际情况是除涉毒案件执法外，云南省、黑龙江省公安禁毒部门还对纤维和籽用大麻的种植加工进行许可或备案，个别省市甚至搞一刀切，对纤维和籽用大麻的种植加工按毒品大麻进行查处；农业部门认为汉麻是非主要农业作物，不值得管理；药监部门认为汉麻未涉及药物，不愿管理。这在一定程度上造成管理职能不清、机制不顺，影响了汉麻产业的发展。

4 推动我国汉麻产业发展的建议

汉麻产业发展潜力巨大，前景广阔。在我国发展汉麻产业，对优化农业种植结构，加快贫困地区脱贫步伐，培育新的经济增长点，改善生态环境，实现生态、经济、社会的协调可持续发展具有重大意义。为促进我国汉麻产业健康、有序发展，提出如下建议：

4.1 尽快制定和完善相关政策法规

由公安部牵头，联合最高人民法院、最高人民检察院修订《关于规范毒品名称表述若干问题的意见》中关于“大麻类毒品”的定义，明确THC含量低于0.3%的大麻为非毒品原植物，称为“汉麻”，THC含量高于0.3%的大麻为毒品原植物，称为“大麻”；由农业农村部牵头，联合公安部、工信部、市场监督管理总局，制定“汉麻种植与加工管理办法”，明确负面清单；农业农村部建立汉麻品种审定(鉴定或登记)制度，组织起草汉麻种植与加工领域国家和行业标准。

4.2 加大汉麻科研支持力度

将汉麻生物资源综合利用技术开发列入“十四五”国家科技计划专项，针对汉麻育种及皮秆籽综合利用、汉麻叶花有效成分医药产品开发等关键技术开展攻关；汉麻优势区域政府设立汉麻科技专项，支持当地汉麻产业技术创新。

4.3 加大汉麻综合利用产业示范政策扶持

在汉麻种植优势区域，对于已经形成企业+农户+基地模式并运行良好的纳入轮作和农业阳光补贴范围给予支持；各级政府应加强对汉麻产业发展的统一领导，及时解决产业发展过程中遇到的土地、资金、环保、人才等方面的问题，整合财政、税收资源，通过政策补贴、税费减免、产业基金引导，为汉麻产业发展创造良好的政策环境；国家应出台扶持政策，对汉麻种植、产业园区建设给予优惠政策支持。

4.4 政产学研协同推动汉麻产业发展

政府应综合考虑科技、资源、市场、资金等因素，在基地建设和产业发展两个维度上，对汉麻产业进行科学规划，合理布局、准确定位，然后按照轻重缓急，分步实施；利用国家汉麻产业联盟平台，整合汉麻科技资源，围绕汉麻全产业链开展科技攻关，为产业发展提供持续有力的科技支撑；以经营机制活、创新力量强、产品市场占有率高的行业领军企业为龙头，发挥金融对产业的促进和杠杆作用，以产业基金为纽带，通过体制机制创新，形成利益联接紧密、产业链条完整、可持续发展能力强的汉麻产业示范园区，促进汉麻一、二、三产业协调发展。