劍麻纖維生產與應用

李明

摘要：論述了劍麻纖維國內外生產發展狀況及其在實際中的應用，針對目前我國劍麻纖維生產和應用中的問題，對劍麻行業發展提出了一些有針對性的建議。

關鍵詞：劍麻；纖維；性能；生產；發展；應用

劍麻，龍舌蘭科龍舌蘭屬，是多年生的熱帶作物，原產于中美洲熱帶、亞熱帶雨量少的干旱半荒漠地區，現主要分布在在亞洲、非洲、拉丁美洲等地的約20個國家種植。劍麻屬于硬質葉纖維作物，具有質地堅韌、富于彈性、耐拉、耐磨、耐酸堿、耐腐蝕、抗撕裂、抗靜電等特性，不僅廣泛用于漁業、航海、運輸、工礦、冶金等行業，還被用作制造生活用品和環保用品。

1 劍麻纖維的生產

1.1 國際生產發展狀況

劍麻生產受種植技術、貿易出口、氣候變化及替代品發展等諸多因素的影響，這在世界劍麻生產發展中表現尤為明顯。20世紀50年代初，劍麻生產開始崛起，總產量達到40多萬t，到了60年代初至70年代中期，總產量躍升至80多萬t，達到高峰。其間，由單一野生品種逐漸變為雜交優質品種。20世紀70年代之后，化纖產品的問世給劍麻產業帶來嚴峻挑戰，在劍麻纖維的傳統領域包裝麻繩和其他繩索中，聚丙烯得到廣泛應用。加之氣候條件發生變化，劍麻雜交品種受到斑馬紋病和莖腐病侵擾等原因，世界劍麻纖維生產開始走下坡路。到1999年，劍麻纖維年產量只有高峰期的四分之一左右。目前世界劍麻和灰葉劍麻纖維年產量不足30萬t。從產量分布看，世界上最大的劍麻生產國是巴西，年產劍麻纖維量為12.5萬t，占全世界產量的45%，其次是中國和墨西哥，劍麻纖維產量分別保持在3.8萬t和3.1萬t左右。其他劍麻纖維傳統的生產國坦桑尼亞、莫桑比克、肯尼亞、墨西哥、馬達加斯加與海地等，雖具有一定的生產保有量，但是單產明顯偏低，一般保持在0.2t/hm 2 ～1.7t/hm 2 。

1.2 國內生產發展狀況

中國的劍麻生產發端于20世紀初，到了 20世紀50年代，劍麻的種植與世界其他國家一樣，規模小，僅限于少數野生品種。60年代初引進H.11648 劍麻雜交品種后，劍麻種植規模持續擴大，總產量持續增長。并且，由于全面推廣劍麻栽培新技術，劍麻單產逐年提高，1996年劍麻纖維單產達到3.9 t/hm 2 ，為世界的3倍多，當年劍麻種植面積雖只有1.5萬hm 2 ，但纖維總產產量達4.9 萬t，是我國劍麻史上產量最高的一年。近年來，國內劍麻的種植面積均保持在1.2萬hm 2 左右，劍麻纖維總產量約3.8萬t，占世界總產量的13.8%。平均單產約3.0t/hm 2 ，為世界平均水平的3倍，居世界第一位。

從國內各地區的發展情況看，廣東省由于氣候適宜、資金雄厚、勞動力市場活躍、生產技術領先，一直在國內保持劍麻種植的領先地位。到1996年，廣東省的劍麻生產每公頃單產4.2t～5t，遠遠高于當時全國平均水平3.9 t/hm 2，達到歷史最高點。目前，廣東省年產劍麻纖維2萬t ～3萬t，占全國總產量的52.6 ～789%。廣西是我國劍麻生產的第二大產區，種植面積保持在7000公頃，主要分布在南寧、玉林、崇左、欽州、百色等地，纖維總產達1.6萬t至1.7萬t，僅次于廣東省。其中，劍麻總產量的85%集中在廣西農墾，以農墾系統為基礎組建的廣西農墾劍麻集團公司，成為集生產與加工為一體的經營主體。受諸多主客觀因素的影響，海南、福建和云南的劍麻產業發展受阻，在國內所占份額逐漸減少。目前，海南和福建劍麻各保存約1500hm 2種植面積，纖維總產分別在1500t左右。

2 劍麻纖維的應用

2.1纖維材料---傳統應用主體

劍麻纖維制品以其堅韌耐磨，質地剛柔，富有彈性，不霉變，耐腐蝕等特點，越來越受到人們的重視。如廣泛應用于漁業、航海、工礦、運輸、油田等行業的劍麻白棕繩和劍麻布等，就是其主要代表產品；另外，劍麻纖維所特有的天然環保、無毒，無過敏，潔凈，無污染，阻燃、無靜電、防蛀等特性，使其成為家居生活裝飾的重要組成部分，象利用劍麻纖維制造的劍麻地毯、內墻裝飾、襯墊等，越來越受到人們青睞。

2.2 復合及新型材料材料---現代工業應用新領域

作為天然纖維素纖維，劍麻纖維表面具有一定的羥基基團，易與高分子聚合物發生共聚，形成復合材料，具有傳統單一材料所不具備的復合優勢，如劍麻纖維增強聚丙烯復合材料，既有劍麻纖維高比強度、高比模量、環保、可回收等特點，又具有聚丙烯密度低、強度好、價廉等特點， 整體上韌性、隔熱性好，重量又輕，大量用于門板、轎車襯里、扶手等零部件。另外，還可利用劍麻纖維和玻璃纖維，混合制作增強酚醛模塑料；通過一定的改性，可將劍麻纖維應用于在摩擦材料。實踐表明，與傳統的普通棉布和化纖布類相比，采用劍麻布作為拋光材料，無論在效率或是效果上都要明顯優于前者。一些特殊領域的高性能特種紙張，其主要原材料中就包括劍麻纖維，所形成的劍麻紙張具有良好的通透性、高抗撕裂性和高耐折度，可生產茶袋紙、包裝紙、鈔票紙、新聞紙和絕緣紙等特種紙張，市場成長性良好。

2.3天然產物原料---食品醫藥生物化學新寵

劍麻纖維中含有多種天然產物可以提取，近年來，國內對這方面的研究方興未艾，目前可從劍麻纖維中高效提取食品添加劑劍麻核酸、果膠、醫藥原料劍麻皂素等，并從劍麻皂素合成出具有抗癌活性的衍生物，其科學應用價值不容小覷。另外，劍麻纖維還可作為生物工程的載體，如利用劍麻組織和細胞培養誘導蛋白酶，開辟了劍麻纖維在生物工程應用方面的新空間。

3 存在的問題及建議

3.1 劍麻纖維生產與應用存在的問題

3.1.1生產經營管理水平不均衡

起步于上世紀50年代的中國劍麻纖維產業，農墾企業是其經營主體。改革開放后，面對國內國際激烈的市場競爭，以省區為單位，以農墾系統為基礎，先后成立了劍麻有限公司或劍麻集團有限公司，形成了產、加、銷一體化的產業化經營格局，在推進現代農業科學管理、推廣現代農業技術、實施標準化生產等方面，取得了一定的效果。但其內部各環節并不一致，比如公司或集團的加工板塊，多是由單個小企業或是農戶自由加工簡單相加，資源、資產、利益并沒有隨著公司或集團的組成，而得到有效整合，形不成高度的產業化。農墾系統以外，劍麻纖維生產分布的零星化，直接影響了種植及加工的集約化、規模化，基本為一家一戶分散的種植，傳統、簡單、落后的手拉式人工打麻加工方式，從種到收到加工，都缺乏有效的監控及追溯體系，產品質量難以保證。

3.1.2資金投入不足

劍麻種植生產不僅周期長（植后約有3年的非生產期，而約7年后又需更新重種），而且季節性強（多集中在第四季度收獲），雄厚的資金實力是常年加工企業的必要條件。而作為傳統企業普遍社會負擔較重，資金緊張已成必然。企業如此，普通農戶對劍麻的生產投入更是不足。較之新興產業，國家對劍麻這一傳統產業的扶持不夠，缺乏專項資金投入，社會投入渠道因其體制機制產權不清晰，難以形成，制約著我國劍麻產業的進一步發展。

3.1.3科技創新產品開發滯后

劍麻行業由于其產業規模小，沒有全國性的專門科研機構，無論是科技推廣還是新產品開發，都局限在企業內部，不僅缺乏專業人才、專項資金，更重要的是沒有與世界同行業進行科技交流溝通的專門平臺。近年來，除了廣西的農墾系統、廣東的湛江等一些單位和地區，在先進栽培技術推廣、現代機械應用等方面取得一些成效外，大部分企業與地區劍麻種植技術攻關、產品創新多年停滯不前，主打產品（如H.11648、白棕繩、鋼絲繩芯）當家幾十年沒有替代產品，國內外市場上暢銷的劍麻紗、劍麻布、劍麻地毯、劍麻拋光輪等，也是開發久遠的產品，面對國際市場對花色多樣化和產品高檔化的需要，我們無一應對。

3.1.4劍麻產業質量監管力度不足

與其他國家相比，我國劍麻纖維無論是單產數量，還是纖維質量，都具有無可比擬的優勢，但作為小產業，整個行業處于自發的發展狀態，國家行業部門以及質量監管部門的重視與支持不夠。目前，農業部在海南建有劍麻纖維國檢中心，但所在位置與我國劍麻生產布局不匹配，難以實施有效監管。

3.2 建議

3.2.1建立現代企業制度。明晰產權，理順經營體制和分配機制，建立多元投資主體，實現優勢互補、資源集成，迅速做強做大劍麻纖維生產加工企業。打破舊有的體制和區域限制，進一步加強資源整合，擴大企業規模和綜合實力，推進產業化經營。通過大力發展行業協會和專業合作社，解決小農戶與大市場的銜接問題。

3.2.2實施標準化生產，統一質量認證及追溯體系。通過統一技術規程、統一工藝路線、統一質量標準，將國內劍麻纖維產業納入行業乃至國家的監管范圍，將劍麻纖維的質量管理貫穿從種植到收獲加工全過程，從成品的源頭上把好質量關。在流通環節，劍麻纖維及制品應該借鑒棉花、桑蠶干繭和其他麻類纖維的做法，進行公證檢驗，規范劍麻交易行為，維護劍麻市場秩序。

3.2.3健全科技應用服務機構。建立產品研發、科技推廣、苗木培育基地或中心，使之成為聚集技術和人才的載體，整合行業資源優勢，促進技術開發和產品創新，滿足國內外市場需求。

4結語

隨著綠色農業生態文明時代的到來，劍麻產業必將迎來高速發展時期，這就要求國家有關部門打破劍麻屬于小產業的觀念束縛，出臺與之相適應的配套政策、發展策略、行業指導內容，建立相關的生產標準、檢測標準以及質量認證、產品追索體系，確保劍麻產業有序健康可持續發展。

參考文獻：

[1] 蔡東宏.世界劍麻業歷史現狀及中國劍麻業發展前景和對策[J].福建熱作科技，1999，24（1）：4-9.

[2] 徐欣，程光旭，劉飛清等.劍麻纖維的改性及其在摩擦材料中的應用[J].復合材料學報，2006（1）：133-138.

[3] 王尉，周文釗.劍麻核酸的高效提取及應用（英文）[J].熱帶作物學報，2008（6）：57-61.

[4] 薛剛、王越川 近十年世界劍麻生產和貿易概況[J]熱帶農業科學，2010（2）

[5] 黃富宇，廣西農墾劍麻產業發展現狀及對策[J] 熱帶農業工程，2012（34）

[6] 李斌.劍麻組織和細胞培養誘導蛋白酶的研究[D].廣州：華南理工大學，1998.