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南省长沙马王堆汉墓中也有精细的苎麻布料…出土了距今4700多年的苎麻织物残片;湖
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麻,是人类最早用来做衣物的纺织原料。在人类发展的历史长河中,麻类一直扮演着重要的角色——它全身都是宝,不仅可以做衣服,还可以农用、食用、药用;不仅可以给动物吃,还可以作为保健食品和药品供人食用

早在8000多年前,埃及人就掌握了依靠亚麻纤维制作衣物的技能。公元前4000多年前的新石器时代,中国人便已经知道采用苎麻作为纺织原料。我国浙江湖州钱山漾文化遗址中,出土了距今4700多年的苎麻织物残片;湖南省长沙马王堆汉墓中也有精细的苎麻布料……现如今,随着科技的发展,以及对麻认识的逐步深入,人们发现——原来麻全身都是宝。

地处湖南省长沙市的中国农业科学院麻类研究所,自1958年成立以来,始终专注于麻类科学的相关研究,充分挖掘麻类作物在农艺设施、蛋白饲料、生物基质、环境保护、食品医药等方面的价值,使麻类这一古老的纤维作物焕发出新的生机。

在羊肚菌培养基质中加入麻类副产品、以麻纤维为主要原料研制而成的麻育秧膜……麻类高科技助力农业生产

前不久,湖南省沅江市茶盘洲镇湖南大润鸿生物科技有限公司的羊肚菌基地传来好消息:由中国农业科学院麻类研究所农产品加工微生物遗传改良与应用创新团队开展技术指导的羊肚菌林下栽培模式取得成功——在洞庭湖区滩地的杨树林下,套种的羊肚菌长势喜人。

这一成果要归功于在羊肚菌培养基质中加入了麻类副产品。科研人员结合覆盖稻草进行保温保湿,使得羊肚菌菌丝长速快、生长个体大、品质好。据估算,改良后的羊肚菌亩产达到150公斤,可收入3万元左右。林地种植羊肚菌不仅能推进林地资源合理开发,促进林下经济发展,还为实现乡村振兴、农民脱贫致富开拓了新领域。

除了林下作物,麻类产品还被应用到主粮的生产之中。据中国农业科学院麻类研究所副所长王朝云介绍,目前,全国水稻产区的水稻种植普遍采用机插秧的形式,而机插水稻要成功,育秧是关键。在传统育秧中,由于育秧盘运输不便、散秧多,机插秧过后,需要人工补插秧,十分影响劳动效率。

“以麻纤维为主要原料,出土了距今4700多年的苎麻织物残片;湖采用环保型黏合剂研制而成的麻育秧膜,可完全生物降解,具有良好的吸水透气性,将其垫铺于水稻机插育秧盘底面,具有增强盘根、保水保肥及均匀传导、透气增氧的作用,可在育秧土底层形成适合水稻根系生长发育的水—肥—气平衡环境,促进秧苗根系生长发育,显著提高秧苗素质。”王朝云说。

研究表明,使用麻育秧膜,秧苗根系盘结力强,不散秧、不散盘、不漏插,取秧、运秧、装秧的工效提高2至3倍,机插效率提高20%至30%;育成的秧苗根系发达、整齐健壮,可提早3至5天进入适插期;机插后返青快、分蘖早,有利高产,早稻平均增产12.6%,中稻平均增产9.0%,晚稻平均增产5.5%;每亩节本增效110元至160元。截至2017年,我国麻育秧膜应用面积超过6000万亩,直接增产增收达64亿元。

一些麻类品种的营养元素含量显著高于禾本科饲草,并具有易种植、耐逆性强等优势,研究人员将其开发成为优质饲料

苎麻是中国的特色作物,湖南曾是全国苎麻种植第一省。但是,由于传统苎麻生产仅收获纤维,苎麻的总体利用率不足20%,导致近些年以纤维利用为主的苎麻产业萎缩严重。

那么,能不能开发出更多用途呢?当然可以。研究人员发现,苎麻茎叶粗,蛋白质含量普遍高于20%,粗纤维含量普遍低于18%。同时,赖氨酸等限制性氨基酸、钙等矿质元素含量显著高于禾本科饲草,更富含绿原酸、熊果酸、黄酮等生命活性物质,可成为草食动物的优质蛋白饲料。

2001年,中国农业科学院麻类研究所联合湖南、湖北、四川、重庆等地企业和农民合作社,开展了苎麻饲料化研究。2005年,麻类研究所育成了世界上首个高赖氨酸含量的饲料专用苎麻品种“中饲苎1号”,继而研发了苎麻草粉、草块、青贮饲料、全价颗粒饲料等系列产品,配套了苎麻青贮饲料养殖肉牛技术、苎麻与肉鹅种养结合技术等,将原本苎麻纤维收获以后的副产物作为饲料开发利用,把单一的纺织原料生产转变为全株的综合利用,给产业发展带来新机遇。

据计算,如把过去废弃不用的麻骨、麻叶以及农作物副产物(如稻草秸秆)耦合、打包制成青贮饲料,每吨奶牛粗饲料可降低成本100元以上。以存栏1000头的奶牛场测算,每年饲料成本可以节省约30万元。

目前,麻类研究所已在炎陵、耒阳、常德西湖农场等地建立了6个饲用苎麻推广示范基地,推广面积达500亩。

此外,经济日报记者了解到,麻类研究所科研人员在红麻饲料化研究方面也开展了有效探索。他们利用红麻易种植、耐逆性强的优势,配套播种、收割全程机械化,通过收获时间的优化,实现了红麻的全杆利用。由于其全杆粗蛋白含量高达8%至13%,如果配以豆粕、玉米粉等其他原料调制,南省长沙马王堆汉墓中也有精细的苎麻布料…可替代50%的精饲料,每天每头牲畜可节约饲料成本2至3元。而且,以红麻青贮饲料饲养的生猪肉质更加鲜嫩。

目前,麻类研究所已育成红麻饲料专用品种3个——“K66”“K68”“中红麻17号”,集成和创新了红麻机械化播种与收割、红麻青贮饲料调制、生猪养殖等核心技术,在湖南株洲、湘潭和永州等地开展了示范推广,取得了显著经济效益。

黄麻在我国有着上千年的种植历史,上世纪高峰期,种植面积达到约500万亩。老百姓日常所用的麻袋,最主要的原料就是黄麻。然而,随着近些年化纤纺织袋及其他材质纤维的冲击,麻袋需求量严重下滑,导致黄麻种植面积快速萎缩。

为了不让这一古老作物被市场淘汰,麻类研究所研究员龚友才及团队研究发现了黄麻的另一个神奇功效——可吸附重金属。他们利用黄麻叶粉的天然吸附特性,开发研制绿色环保新材料——高效、快速环保重金属废水处理剂。

2010年开始,麻类研究所与企业合作筛选重金属生物吸附材料,通过对100种以上动植物材料进行比对,研究吸附机理与品种之间的差异性,最终选育的“中黄麻4号”重金属吸附专用品种在生物产量、吸附效果等方面均达到国际领先水平。

前不久,一家地处江苏省由日本企业投资的生物重金属吸附剂生产线正式投产,产品走向国际市场,而支撑起这一产品的原材料,正是“中黄麻4号”。

龚友才告诉记者,用黄麻制成的重金属专用品种吸附效果很好,而且成本低、容易降解,不会造成二次污染,在冶金、电子、农田重金属污染治理等行业,具有极为广阔的应用前景,被称为环保行业的“绿色”。据测算,如果我国50%的电子厂使用该吸附剂处理一半的重金属污水,则年需求量达5500万吨,需种植黄麻4500万亩以上,市场前景广阔。

目前,麻类研究所在专用品种育种、栽培、收获、贮藏、初加工等生产技术方面完成了完整的技术配套,并开始致力于与国内环保企业合作研发并开拓国内市场。目前,该所还在沅江建立了吸附剂原料生产基地与初粉碎工厂,累计种植黄麻1000亩以上,原料年供应量已在200吨以上,且逐年增加。

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