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我国杜仲产业发展现状及面临的问题

发布时间:2012-05-22 来源:中国橡胶网 作者:王凤菊

中国橡胶网讯 经过几十年来几代人的共同努力,我国杜仲产业从育种到种植模式乃至产业链的开发已经发生了历史性的飞跃。在育种和栽培模式方面,我国已成功选育出一批适应性强,产胶量高的新品种,并总结出一整套行之有效的杜仲栽培模式,为我国大规模营造杜仲橡胶林奠定了很好的技术基础。在产业化方面,杜仲胶及杜仲植物活性成分提取技术已经基本成熟、杜仲中药、杜仲保健品、食品、杜仲饲料的开发应用等综合利用体系已经基本形成,告别了几千年来仅靠杜仲树皮药用的历史。以杜仲胶为龙头的杜仲资源综合利用模式为打造低碳、节能、环保、绿色的工农业复合型杜仲生物制造产业体系奠定了良好的基础。在我国已经具备了作为新兴战略产业加快扶持发展的条件。稳妥推动我国杜仲产业发展的时机已经成熟。

一、我国杜仲种植概况及栽培技术进展

1.1育种及栽培技术进展

我国在杜仲良种选育和栽培技术方面已居国际领先地位。中国林业科学研究院对杜仲良种选育、栽培与利用进行了长期系统研究,建立了我国第一个也是目前世界上最大的杜仲基因库,在河南省灵宝、洛阳、商丘、信阳等基地保存杜仲种质资源500余份。以杜仲树皮(药材)的利用为育种方向,以提高杜仲皮产量和活性成分含量等为育种目标,主持选育出华仲1~5号我国历史上首批杜仲良种,产皮量提高97.8%-162.9%,为我国杜仲生产提供了优良资源。首次提出杜仲果园化栽培的新思路,以杜仲果实的利用为育种方向,选育出华仲6~9号4个果用杜仲良种;产果量提高163.8%-236.1%,对我国杜仲胶新材料和现代中药产业发展起到了积极推动作用。同时选育出具有特异性状的杜仲良种‘红叶杜仲’和‘密叶杜仲’。目前已选育出不同用途的杜仲良种11个,优良无性系30余个,其中已审定杜仲良种6个。

利用杜仲高产胶良种,采用果园化栽培技术,杜仲产果量比传统栽培模式提高40~60倍,每公顷产果量可达3.5~4.5吨,每公顷产胶量达400~600kg。这为大幅度降低杜仲胶成本,进行杜仲胶的规模化开发奠定了良好的基础。

在培育技术研究方面,研究出多种杜仲经营模式和技术,如宽窄行带状栽植、叶用杜仲园、杜仲果园化(园艺化)栽培、杜仲雄花茶园等新的栽培模式和杜仲无性繁殖、平茬技术、剥皮再生新技术、高接换优技术、营养调控和促花促果等新技术。首次提出杜仲雄花茶园栽培模式,开展了杜仲雄花高产栽培技术研究,建园第五年可亩产杜仲雄花茶15-20公斤

1.2 种植资源

根据国家林业局林科院的统计数据,我国目前杜仲栽培面积约500万亩,杜仲种植比较集中的地区是贵州、湖南、四川、湖北、陕西、河南、重庆、甘肃、安徽、江西等省、市和地区,江苏、广西、云南、山西、山东、河北、北京、新疆等多个省份也都引种成功。

2011年,中国橡胶工业协会对我国主要杜仲种植省份的调研情况表明,目前国内杜仲种植资源基本以传统种植模式为主,杜仲果园化种植资源只有河南灵宝地区的3万亩。湖南湘西、河南汝州、甘肃陇南等地区从2011年开始已大力发动和扶持企业和农户发展果园化杜仲种植,并分别建立了杜仲良种苗木基地,着手实施丰胶杜仲示范林工程。预计2012年国内杜仲嫁接苗的供应将会有明显增长。

二、我国杜仲综合利用及产业化进展

2.1我国杜仲胶研发及产业化进展

杜仲胶是具有橡塑二重性的优异的高分子材料,广义上来讲,分为天然杜仲胶与合成杜仲胶两类。两者与产于三叶橡胶树的天然橡胶化学成份相同,但分子结构不同,杜仲胶为反式聚异戌二烯,天然橡胶则为顺式聚异戌二烯。天然反式聚异戌二烯橡胶目前主要包括杜仲橡胶、古塔胶和巴拉塔胶。天然杜仲胶系由杜仲树的籽壳、叶、皮及枝皮中通过物理或化学提取法而制得。古塔胶主要由马来亚半岛、印度尼西亚等热带地区产的山榄科植物的树皮和树叶中的胶乳制得。巴拉塔胶主要由产于圭亚那和委内瑞拉等地的一种山榄科植物的胶乳制得。合成杜仲胶则由石油裂解后所得的C5馏分中的异戊二烯在特定的催化条件下聚合制得。
  1982年,中科院化学所研究员严瑞芳在西德进修期间,在世界上首次用新的硫化办法将合成杜仲胶制成弹性体,并在德国申请了专利。严教授在后续的研究中从微观结构和宏观性能的关系上找到了杜仲胶获得高弹性的基本规律,为开发不同环境下使用的新型特种功能材料及以高性能绿色轮胎为代表的工程材料奠定了基础。并将杜仲胶加工成三大类用途不同的材料:热塑性功能塑料,热弹性形状记忆材料及橡胶材料,大大拓展了杜仲胶的用途,使杜仲胶的研究进入“杜仲材料工程学”新阶段。
  杜仲胶的独特性能所赋予它的重要战略地位使其在杜仲综合利用产业链中处于核心地位,这将为我国杜仲大产业的可持续发展奠定坚实的市场基础。近年我国在杜仲胶应用开发方面的研究已经逐步活跃起来。国内外杜仲胶的产品应用已覆盖到多个领域。作为低温热可塑材料,应用范围包括高尔夫球、医用代石膏骨科外固定及矫形用杜仲胶夹板、运动员护支具、假肢支撑腔(假肢套)、牙齿填料、运动员护齿等。作为热弹性形状记忆材料,由于其独特的形状记忆功能,可用于实验室玻璃仪器接管、真空油泵、真空水泵密封接管等。由于其优异的耐磨性和抗撕裂强度,与聚丁二烯橡胶等合成橡胶共混制成综合性能优异的轮胎用集成材料用于制备高性能轮胎。其他应用包括海底电缆、飞机遥测遥感雷达天线透雷达波用密封薄膜、塑料改性、沥青改性、高拉伸疲劳帘子布胶改性、气密性橡胶组合物、减震降噪集成材料以及其它特殊环境下使用的新型功能材料等。
  天然杜仲胶提胶工艺目前已由过去的污染严重且提胶效率较低的碱处理发酵工艺发展为发酵法和有机溶剂提取相结合的高效提胶方法。杜仲胶的原料资源以前仅仅利用杜仲叶子。而杜仲叶子含胶率仅为2-3%,提胶效率低,生产成本很高。目前杜仲胶提胶原料已大大扩展,杜仲果壳、杜仲枝皮、杜仲叶等都可以用来提胶,杜仲果含胶率为10-18%,其中杜仲果壳含胶率高达12%-20%,杜仲枝皮的含胶率达到6-10%,通过综合利用的提胶方法,可以大幅度降低杜仲胶生产成本,并产生较高的综合利用效益。
  目前我国已有三家天然杜仲胶生产企业,分别是:灵宝市天地科技生态有限责任公司、略阳嘉木杜仲产业有限公司和陕西安康禾烨公司。灵宝市天地科技生态有限责任公司自1993年以来利用荒山、荒坡陆续开发种植了约3万亩杜仲林,并在中国林科院的指导下逐步改造为优质果园式杜仲种植基地。该公司2007年与西北农林科技大学、日本大阪大学、日本日立造船公司合作,建立了杜仲胶试验装置,年产杜仲胶5吨左右。略阳嘉木杜仲产业有限公司和安康市禾烨生物工程有限公司也在本世纪初建成了杜仲胶提取装置,由于目前杜仲胶市场开发还处于待开发阶段,后两家企业杜仲胶仅偶有间断性少量生产。
  尚有几家企业的杜仲胶装置正处于建设阶段,如湘西老爹生物有限公司、湖北老龙洞杜仲开发公司、河南恒瑞源实业有限公司、甘肃润霖杜仲开发公司等。预计2012年我国将有三套百吨级杜仲胶生产装置投产,全年杜仲胶产量将达100吨左右。
  合成杜仲胶500吨/年合成杜仲胶工业试验装置2006年在青岛建成。从2011年开始,青岛第派新材有限公司开始建设15000吨合成杜仲胶工业化装置。预计2012年投产。
  2.2我国杜仲中药及营养保健品产业化情况
  杜仲作为中药在我国应用至少己有2000多年的悠久历史。因有补肝肾、强筋骨、降血压等功效,早已被列为药之上品。现代药理研究表明,杜仲中所含α-亚麻酸油、桃叶珊瑚苷、绿原酸、京尼平苷(酸)、松脂素二葡萄糖苷、杜仲黄酮(槲皮素)、杜仲叶标准提取物等均具有十分重要的生理(药理)活性。杜仲油在降血脂、降血压、调节血糖等方面具有十分显著的疗效;松脂素二葡萄糖苷为杜仲皮主要降压成分;京尼平苷酸具有预防性功能低下、增强记忆功能、抗癌、抗氧化(抗衰老)、泻下、促进胆汁分泌及降压作用;京尼平苷具有抗肿瘤活性并具有抗补体性;桃叶珊瑚苷对革兰氏阴性菌和阳性菌均有抑制作用具有较强的镇痛、抗菌消炎、抗病毒作用,对修复肝细胞和治疗肝损伤具有良好效果;绿原酸抗菌作用较强,具有利胆、降压、抗菌、消炎、止血、抗氧化及升高白细胞的作用;杜仲黄酮(槲皮素)具有降血压、对恶性肿瘤具有预防及治疗等多种作用,并且无毒副作用。在不断的研究探索中,杜仲的医药保健作用日益显示出巨大的开发潜力。
据了解,我国目前涉及以杜仲为原料的药品已达214种,其中以杜仲为主要原料的药品22种。涉及以杜仲为原料的已注册保健食品21种,其中【卫食健字】的9种,【国食健字】的有12种,含杜仲茶4种,杜仲酒3种,杜仲胶囊8种,杜仲饮料2种,杜仲口服液2种,杜仲颗粒2种。
  目前,我国杜仲叶、籽的标准提取物也陆续进入市场。由杜仲叶提取的绿原酸以及杜仲茶,由杜仲雄花制成的杜仲雄花茶、杜仲雄花红茶,由杜仲籽油为主要成分的杜仲胶囊等产品已批量投放市场并出口国外。杜仲饮料等各种饮品预计将在不久的未来大量投放市场.
   2.3杜仲绿色养殖进展
  杜仲叶是一种重要的畜禽功能饲料资源。杜仲叶饲料喂养动物能够明显改善畜禽和水产品的肉质和风味,增加体内胶原蛋白含量。2003年起我国部分地区开始生产和推广用杜仲作为添加剂的猪用饲料,经喂养实验,获得成功。江西银河杜仲开发公司从2003年开始用杜仲饲料喂养生猪,至今已八年,很少或基本不用抗生素,从未发生生猪中毒、畸形等症状,而且长势良好。杜仲猪肉不仅各项指标均达到或优于绿色食品标准,而且,与普通猪肉相比较,其17种氨基酸含量高出10%以上,而肌内脂肪、胆固醇、油酸、亚油酸等指标则明显低于普通猪肉,杜仲生猪的瘦肉率比普通生猪要高出10%以上。据研究,用杜仲作添加剂养鸡不仅显著增强其免疫力、延长寿命,还可提高产蛋率10%以上。因此,杜仲饲料添加剂是最有希望代替抗生素类饲料添加剂的无污染、无残留、多功能的新型饲料添加剂之一。对它的开发利用符合当今世界各国强化饲料安全的要求,是广大饲养户提高产品品质及市场竞争力、开发高档食品的有效途径。

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