歐洲和中國(guó)的韌皮纖維作物收獲策略

馬蘭　譯

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歐洲和中國(guó)的韌皮纖維作物收獲策略

馬蘭譯

摘要:世界上大約有兩千種生產(chǎn)天然纖維的植物，但僅有少數(shù)植物具有重要商業(yè)價(jià)值，它們滿(mǎn)足全球近90%的天然纖維需求。有史以來(lái)，為了獲得食物和庇護(hù)所，人類(lèi)需要用纖維生產(chǎn)繩索、工具、衣服和攔網(wǎng)等。其中最有生產(chǎn)力的主要纖維植物，無(wú)疑是韌皮纖維作物。韌皮纖維來(lái)源于具有厚壁組織纖維的韌皮纖維作物，如亞麻、大麻、紅麻、苧麻、蕁麻、黃麻等。

目前，在歐洲和中國(guó)，韌皮纖維常應(yīng)用在紡織、建筑、汽車(chē)等領(lǐng)域。近年來(lái)，作為一種能生產(chǎn)強(qiáng)度大、重量輕復(fù)合材料的可再生原料，韌皮纖維也因此受到重視。但是，農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈中有一些因素限制了纖維作物及其產(chǎn)品的廣泛商業(yè)化。但從農(nóng)藝觀點(diǎn)來(lái)看，收獲技術(shù)差距是阻礙一些作物充分開(kāi)發(fā)利用的部分原因。比如，生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)紡織纖維首先取決于原料質(zhì)量，而這又和接受收獲系統(tǒng)的效率等其他因素有關(guān)。在大多數(shù)情況下，這些收獲系統(tǒng)是根據(jù)可用的解決方案，結(jié)合當(dāng)?shù)鼐唧w的農(nóng)業(yè)實(shí)踐，在本地開(kāi)發(fā)出來(lái)的。本文的目的是介紹歐洲和中國(guó)現(xiàn)有的韌皮纖維作物機(jī)械收獲系統(tǒng)，特別是關(guān)于大麻、亞麻和紅麻的機(jī)械收獲系統(tǒng)情況。此外，還將描述在最近幾年為改善收獲過(guò)程所采用的創(chuàng)新，以提高纖維作物及其產(chǎn)品的價(jià)值。

關(guān)鍵詞:韌皮纖維;機(jī)械化;收獲;亞麻;大麻;紅麻

1　引言

在古代，植物是滿(mǎn)足人類(lèi)有關(guān)食品、衣服和庇護(hù)所需求的基礎(chǔ)。即使過(guò)去像動(dòng)物的皮毛和皮革等材料，也常用來(lái)滿(mǎn)足人類(lèi)特別是衣服的需求，但還是不夠。在那個(gè)時(shí)期，人類(lèi)也需要某些形式的繩索來(lái)制造基本工具、陷阱和攔網(wǎng)等，用于獲取食物和提供住所。因此，從各種植物的莖、葉、根等所得到的柔性纖維，能很好地滿(mǎn)足上述目的。目前，已知約有2000種植物生產(chǎn)天然纖維，但僅少數(shù)纖維作物具有商業(yè)價(jià)值，它們提供了全球大約90%的天然纖維產(chǎn)量［1］。大部分天然纖維來(lái)源于韌皮纖維作物。韌皮纖維是植物韌皮部的厚壁組織纖維。這些纖維從頂端分生組織隨初生分生組織分化而來(lái)，或隨側(cè)生分生組織產(chǎn)生的次生分生組織，形成層活動(dòng)形成，與莖稈的維管組織相關(guān)［2］。重要的韌皮纖維作物有亞麻、大麻、紅麻、苧麻、黃麻等。

目前，韌皮纖維在紡織、建筑、汽車(chē)等行業(yè)中應(yīng)用較多。最近，韌皮纖維作為可再生原料受到重視，它可生產(chǎn)強(qiáng)度大、重量輕的復(fù)合材料、具有多個(gè)可替代玻璃纖維的優(yōu)點(diǎn)［3－4］。如今，在汽車(chē)內(nèi)飾、農(nóng)業(yè)和汽車(chē)外板、吸音隔熱、家具、休閑運(yùn)動(dòng)用品如網(wǎng)球拍、滑板、自行車(chē)框架、海洋產(chǎn)品和建筑材料中均有天然纖維復(fù)合材料的應(yīng)用［5］。

從收獲的莖稈中提取韌皮纖維，通常涉及到一個(gè)過(guò)程叫做脫膠。對(duì)于大多數(shù)纖維作物最常見(jiàn)的脫膠方法為“雨露漚麻”，即把收獲的莖稈留在地面上數(shù)周，以便微生物降解果膠，果膠是連接纖維和周?chē)M織的一類(lèi)雜多糖結(jié)構(gòu)，這樣在最后的機(jī)械處理過(guò)程中，纖維容易分離［6］。

纖維作物農(nóng)業(yè)管理的一個(gè)關(guān)鍵要素是機(jī)械收獲。實(shí)際上，大多數(shù)情況下，這些作物的收獲系統(tǒng)是基于可用的解決方案，結(jié)合當(dāng)?shù)鼐唧w的農(nóng)業(yè)實(shí)踐在當(dāng)?shù)亻_(kāi)發(fā)的［7］。這意味著需要在國(guó)家和國(guó)際層面上傳播有關(guān)現(xiàn)有技術(shù)和機(jī)械創(chuàng)新的信息。

本文概述了歐洲和中國(guó)的韌皮纖維作物特別是大麻、亞麻、紅麻的機(jī)械收獲系統(tǒng)。目的是總結(jié)在歐洲和中國(guó)收獲相同韌皮纖維作物可能的解決方案。此外，該研究將重點(diǎn)分析和說(shuō)明，為改進(jìn)收獲過(guò)程和提供優(yōu)質(zhì)纖維，近期已應(yīng)用于機(jī)械收獲技術(shù)上的創(chuàng)新。最后，還將提出機(jī)械聯(lián)合收獲(纖維和種子)的解決方案。

2　歐洲大麻機(jī)械收獲系統(tǒng)

2.1整稈收獲

通常，大麻纖維產(chǎn)品是在雄株盛花期時(shí)收獲。這個(gè)時(shí)期對(duì)應(yīng)的主要韌皮纖維(原麻)的產(chǎn)量最高［8，9］。與大多數(shù)纖維作物不同，因?yàn)榇舐橹仓旮? 2–3米以上)，莖粗硬［10］，相對(duì)較高的綠色質(zhì)量產(chǎn)量(超過(guò)50噸/公頃)［8，11］和纖維含量( 5–6%的綠色質(zhì)量)［12－17］。

整稈收獲時(shí)，為便于收集和處理，大麻莖稈保持整稈或長(zhǎng)段狀。收割后的莖稈，按割幅被平行放在地面上，或經(jīng)人工收集捆扎成莖稈堆進(jìn)行空氣干燥［18］。用這種收獲方式得到的長(zhǎng)纖維材料可用于紡織。然而，機(jī)械收獲系統(tǒng)能夠提供給打麻線(xiàn)的加工材料仍然是受限的。這是因?yàn)檗D(zhuǎn)化產(chǎn)業(yè)需要的莖稈部長(zhǎng)度不到1米。事實(shí)上，由于目前歐洲缺乏大麻打麻線(xiàn)，大麻材料通常在亞麻打麻線(xiàn)上處理，一般來(lái)說(shuō)，處理的莖稈長(zhǎng)度不到1米［19］。ZK－1，9型( SEL’MASH，Bezheck，俄羅斯)是用于整稈收獲的一種機(jī)型。該機(jī)的最初設(shè)計(jì)是切割并平行有序鋪放大麻莖稈。該機(jī)安裝一個(gè)特殊的輸送機(jī)，可代替過(guò)去人工進(jìn)行的砍麻、捆扎和堆放干燥的操作過(guò)程［20］。

2.2分段收獲

分段收獲方式中，大麻收割后，被切段或切碎，形成料堆，或統(tǒng)一修剪莖葉后無(wú)序地放在地上。相對(duì)于整稈收獲，分段收獲機(jī)器的使用效率得到了提高，但這種方式有損剝制后的纖維質(zhì)量。事實(shí)上，這種方式得到的纖維很難用于紡織行業(yè)［2］。

第一臺(tái)機(jī)器是HempCut 3000 / 4500( HempFlax，Oude Pekela，荷蘭)，也是歐洲最常用的機(jī)器。該機(jī)最初叫“HempFlax / HempCut 3000 / 4500”，后來(lái)，Wittrock公司( Rhede，德國(guó))根據(jù)工作幅寬進(jìn)一步研發(fā)成HempCut 3000或4500，該機(jī)成為在全球范圍銷(xiāo)售的機(jī)器(圖1)。Kemper公司( Stadtlohn，德國(guó))為HempCut機(jī)器研發(fā)了一個(gè)改進(jìn)的機(jī)頭和一個(gè)單刀切割滾筒。機(jī)器運(yùn)行時(shí)，植物莖稈縱向喂入切割滾筒，被切成約600–700毫米段，直接下落堆在滾筒下面［21］。另一臺(tái)名為“Bluecher02 / 03”［22］機(jī)器是在20世紀(jì)90年代末開(kāi)發(fā)的(圖2)。以上兩類(lèi)收獲系統(tǒng)的基本理念是大麻植株被切成600－700毫米段之前，保持初始的植物排列狀態(tài)。首先，輸送機(jī)構(gòu)在垂直位置維持和收集麻莖，接著，在莖稈鋪放前，通過(guò)位于滾筒固定位置的切割盤(pán)，切斷在自然位置保持直立的莖稈［2］。

圖1　Claas Jaguar 830(帶Kemper機(jī)頭)Fig.1　 Claas Jaguar 830 with Kemper header

圖2　Blücherho02安裝在自走式紐荷蘭1905上Fig.2 Blücherho 02 mounted on self－propelled New Holland 1905

第三個(gè)大麻收割系統(tǒng)是在金屬框架上安裝簡(jiǎn)單的刀架，由拖拉機(jī)驅(qū)動(dòng)和控制。為了獲得滿(mǎn)足處理設(shè)備要求的莖稈段，設(shè)計(jì)了這些刀架的排列方式，并把他們安裝在距離地面不同高度的位置上。Clipper 4.3 MMH( Tebeco，Praha，捷克共和國(guó))(圖3)就是這類(lèi)大麻收割系統(tǒng)的一個(gè)機(jī)型。這款機(jī)器的三個(gè)刀桿長(zhǎng)4米，它們按加工設(shè)備所需把莖稈切分成1米長(zhǎng)的莖段。該機(jī)配有基于刀具的切割系統(tǒng)，在工作期間，該刀具能進(jìn)行高頻切割和持續(xù)自鋒利［23］?；诘稐U的收獲系統(tǒng)切割的物料，鋪滿(mǎn)整個(gè)田地(大片)，這有利于物料漚制，而且現(xiàn)場(chǎng)干燥均勻，快速。該系統(tǒng)的缺點(diǎn)是，如果由于風(fēng)或其他原因，莖稈沒(méi)有呈直立狀態(tài)，(切割后的)莖段長(zhǎng)度會(huì)增加，導(dǎo)致后續(xù)的加工問(wèn)題［2］。表1總結(jié)了三個(gè)收獲系統(tǒng)所使用機(jī)器的性能。

圖3　Tebeco Clipper 4.3 MMH－大麻莖部留在地上鋪滿(mǎn)田地Fig.3　 Tebeco Clipper 4.3 MMH－the stems sections are left onto the ground occupying the full field area

表1　三種不同大麻收獲系統(tǒng)的特點(diǎn)和性能比較Tab.1　 Comparison of characteristics and performances of the three different hemp harvesting systems

3　歐洲大麻收獲系統(tǒng)創(chuàng)新:聯(lián)合收獲機(jī)

天然纖維和藥用植物研究所( Poznań，波蘭)進(jìn)行了聯(lián)合收獲技術(shù)研究，開(kāi)發(fā)了名為“KR”拖拉機(jī)牽引式大麻收割機(jī)，能同時(shí)收獲大麻的莖稈和麻穗。該機(jī)是在俄國(guó)機(jī)械ZK－1，9的基礎(chǔ)上研發(fā)的。改進(jìn)的大麻收割機(jī)集合了三種操作:收割莖稈，將莖切為三段，以及分離莖稈和麻穗。收割的麻穗被收集到掛在收割機(jī)上的拖車(chē)?yán)?。莖稈被切割成70厘米長(zhǎng)，鋪放在地上，進(jìn)行部分干燥或浸漚。莖稈段被平行鋪放成條帶，以便打包機(jī)收集，打包成農(nóng)業(yè)常用的圓柱形包或方形包。脫膠莖稈的浸漚層需要一些處理，如莖稈翻動(dòng)或向上移動(dòng)，來(lái)確保脫膠纖維的質(zhì)量好，可用典型的纖用亞麻機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)這些操作。

根據(jù)收割時(shí)間收獲的麻穗，可用于提取精油(大麻在開(kāi)花期收獲)或種子(大麻在種子完全成熟期收獲)。種子和干穗分離可用農(nóng)業(yè)常用的谷物聯(lián)合收割機(jī)或種子脫粒機(jī)進(jìn)行。這種新技術(shù)允許不帶專(zhuān)門(mén)的脫粒機(jī)，而這種帶專(zhuān)門(mén)脫粒機(jī)的方式與過(guò)去在東歐國(guó)家使用的大麻收割技術(shù)相關(guān)。

開(kāi)發(fā)出的大麻收割機(jī)工作寬度為1.9米，工作能力為2.4公頃/小時(shí)。該機(jī)器的技術(shù)特點(diǎn)包括:兩個(gè)圓形鋸代替分層滑輪，疊裝臺(tái)軸部件，液壓推進(jìn)工作部件。圖4為該機(jī)器的視圖，其性能如表2所示。

圖4　收割機(jī)KR的現(xiàn)代化切莖部件Fig.4 Modernized stem cutting section of KR mower.Author: Ryszard KaniewskiInstitute of Natural Fibres and Medicinal Plants作者: Ryszard Kaniewski天然纖維和藥用植物研究所

表2　KR大麻收割機(jī)的技術(shù)數(shù)據(jù)Tab.2 Technical data of the KR hemp mower

另一種稱(chēng)為“雙切割系統(tǒng)”的創(chuàng)新收獲系統(tǒng)由HempFlax公司研發(fā)。這一系統(tǒng)包括傳統(tǒng)Hempcut 4500和改進(jìn)的聯(lián)合頭部。輸送帶輸送替代了螺旋升運(yùn)，它輸送莖稈到機(jī)器一側(cè)，分成兩部分:一部分是莖的下部，另一部分是莖稈上部( 60－70厘米長(zhǎng))(圖5)。上部頭部可通過(guò)升降裝置向上和向下移動(dòng)。該系統(tǒng)從2012年開(kāi)始投入使用，可用來(lái)收獲種子和葉子。經(jīng)過(guò)短期干燥，帶種子的莖稈段可以用帶常規(guī)拾取器的常用聯(lián)合收割機(jī)撿起。

圖5　HempFlax雙切割系統(tǒng)機(jī)械Fig.5 HempFlax duble cut system machine

4　歐洲亞麻機(jī)械收獲系統(tǒng)

亞麻是一種直立的一年生植物，能長(zhǎng)到1.2米高，有細(xì)長(zhǎng)的莖［24］。它被認(rèn)為是世界上最古老的纖維作物之一。事實(shí)上，亞麻織物產(chǎn)品至少可以追溯到古埃及時(shí)代。亞麻纖維強(qiáng)度是棉花纖維的兩倍，羊毛的五倍，濕潤(rùn)狀態(tài)時(shí)，其強(qiáng)度提高了20%［25］。收獲期為8月到9月，此時(shí)植株達(dá)到理想的成熟度。制作亞麻布的亞麻有三級(jí)成熟度:綠色、黃色和棕色。黃色已被證明是最合適的，因?yàn)?此時(shí)的)纖維長(zhǎng)而柔軟，非常適合進(jìn)一步加工處理。亞麻拔地太早—綠色—纖維很好但強(qiáng)度低;另一方面，過(guò)熟亞麻—棕色—莖稈很強(qiáng)，但較脆，會(huì)產(chǎn)生很多不良的短纖維［26］。

亞麻機(jī)械收獲的早期步驟包括從地里拔出亞麻并有序鋪放。拔麻機(jī)拔出(不是割斷)整株亞麻，以保留莖，所以纖維具有長(zhǎng)纖維亞麻的固有特征［27］。拔麻機(jī)主要由西歐國(guó)家的公司如Dehondt( Note－Dame－de－Gravenchon，法國(guó))，Union( Beveren Leie，比利時(shí))和Depoortere( Beveren－Leie，比利時(shí))生產(chǎn)制造。

植物一旦被拔出并有序鋪放，雨露漚麻便開(kāi)始進(jìn)行。這可能需要2周到2個(gè)月的時(shí)間，雨露漚麻的結(jié)束取決于天氣條件［6］。在雨露漚制莖稈時(shí)，要翻動(dòng)，以保證均勻脫膠。市場(chǎng)上可用的翻麻機(jī)械，有些是由西歐的公司如Dehondt和Union生產(chǎn)的(圖6)。

圖6　Dehondt自走式雙行翻麻機(jī)Fig.6　 Dehondt self－propellled double tuiner machhine

漚制過(guò)程完成后，便可準(zhǔn)備打包這些植物。這個(gè)過(guò)程可用自走式或牽引式亞麻打包機(jī)完成，在滾筒里形成規(guī)則的亞麻層，規(guī)則的亞麻卷層將確保后續(xù)處理更容易。亞麻打包機(jī)主要是由西歐的幾家公司生產(chǎn)。例如Dehondt公司、Union公司和Vlamalin公司( Tielt，比利時(shí))生產(chǎn)的打包機(jī)最受市場(chǎng)歡迎(圖7)。打包結(jié)束后，亞麻捆被裝上拖車(chē)，運(yùn)到打麻車(chē)間進(jìn)行處理。

圖7　Union亞麻打包機(jī)Fig.7　 Union flax baler

5　歐洲亞麻創(chuàng)新性收獲系統(tǒng)的發(fā)展:聯(lián)合收割機(jī)

上述機(jī)器專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)用于收獲和處理亞麻莖稈，僅僅用于纖維生產(chǎn)。然而，栽培亞麻也生產(chǎn)種子。種子收獲是用聯(lián)合機(jī)械，在一條通道上，完成收割、脫粒及風(fēng)選。一旦種子從植物上分離出來(lái)，剩下的干葉和莖稈則向后落下成條鋪放，最后收集打包［28］。在此過(guò)程中得到的纖維材料質(zhì)量低。因?yàn)檫@個(gè)原因，它不能用于紡織工業(yè)或其他需要高品質(zhì)纖維的生產(chǎn)鏈中。

為了克服這一問(wèn)題，Union公司研發(fā)了一種創(chuàng)新收獲系統(tǒng)，該公司開(kāi)發(fā)的一種翻麻脫粒機(jī)，既能收獲種子又可以同時(shí)保留亞麻纖維。這些機(jī)器既有自走式的也有拖拉機(jī)牽引式的?；旧?，在一條通道上機(jī)器翻轉(zhuǎn)亞麻料堆，以保證均勻脫膠，并同時(shí)進(jìn)行種子脫粒。機(jī)器在行進(jìn)中，將種子通過(guò)鵝頸管橫向卸載到拖拉機(jī)牽引的拖車(chē)上，拖車(chē)在翻麻脫粒機(jī)后面的通道上行走(圖8)。

圖8　Union翻麻脫粒機(jī)Fig.8　 Union turner－deseeder

6　歐洲和中國(guó)紅麻機(jī)械收獲系統(tǒng)

紅麻是一種一年生或二年生草本植物，高約1.5－3.5米。莖稈通常分枝，直徑為1－2cm［29］。莖稈含韌皮纖維26%－35%(干重)。纖維的平均長(zhǎng)度為2.5毫米，可為制漿及造紙?zhí)峁├硐氩牧希?］。紅麻韌皮纖維的其它用途有繩索、復(fù)合材料和粗布。根據(jù)作物的最終用途，紅麻可收獲鮮莖或干莖。新鮮材料在開(kāi)花時(shí)收獲，而冬季的干枯植株仍豎立在地里，剩余的葉與莖稈被空氣和生物部分降解，此時(shí)收獲得到干莖?？紤]到其他因素，鮮莖或干莖在使用上各有優(yōu)缺點(diǎn)，一般情況下，從鮮莖中提取的纖維更有價(jià)值，可用于更多的用途，這種觀點(diǎn)已被廣泛接受［30］。

目前廣泛用于收獲紅麻纖維植物的收獲系統(tǒng)有三種。一種是基于甘蔗型收割機(jī)的使用:這些機(jī)器，類(lèi)似或與傳統(tǒng)的甘蔗收割機(jī)相同，即使用圓形切割刀片或旋轉(zhuǎn)刀具切割植物基部莖稈，高處葉子和稍部。然后，干凈的莖稈垂直通過(guò)設(shè)備，成條鋪放在田間干燥。一旦莖稈干了，便可用其他甘蔗設(shè)備拾取，放在拖車(chē)?yán)?。該收獲系統(tǒng)既可用于收獲鮮莖也可用于收獲干莖［31］。2003年日本測(cè)試了改良甘蔗收獲機(jī)樣機(jī)。該機(jī)采用改進(jìn)的旋轉(zhuǎn)刀具系統(tǒng)，具有較高的生產(chǎn)率，能收獲鮮莖和干莖。除了改進(jìn)的切割系統(tǒng)，該機(jī)還裝配了生產(chǎn)無(wú)葉的20－22cm長(zhǎng)鮮莖的刀具系統(tǒng)。在機(jī)器行進(jìn)中，滾筒去除葉子后，經(jīng)風(fēng)機(jī)吹出，隨后把莖部收集到網(wǎng)袋內(nèi)或裝上拖車(chē)(圖9)［32］。

圖9　日本紅麻用甘蔗式收割機(jī)( Kobayashi et al.，2003)Fig.9　 Japanese sugarcane type harvester for kenaf( Kobayashi et al.，2003)

用于收割紅麻的另一個(gè)系統(tǒng)是基于機(jī)械模型4GL－180II(禹城亞泰機(jī)械制造有限公司，山東，中國(guó))的。本機(jī)設(shè)計(jì)收獲的植物是黃麻、蘆葦和紅麻［33］。它有一個(gè)切割桿系統(tǒng)，能砍掉高于地面50mm的莖稈。切割后，整個(gè)作物被傳送至機(jī)器的后部，并直立靠在傳送帶的金屬支撐裝置上。隨著機(jī)器的行進(jìn)，莖稈逐漸累積在金屬支撐裝置上，最后成條鋪放。制造商的數(shù)據(jù)表明，該機(jī)器是由一個(gè)38kw發(fā)動(dòng)機(jī)提供動(dòng)力，凈重為2000kg，工作效率為0.68－1ha/h，工作寬度為1800mm。植物束需要人工集堆進(jìn)行干燥。

紅麻收割最終可以使用聯(lián)合機(jī)械［34］或更簡(jiǎn)單常見(jiàn)的割草機(jī)和打包設(shè)備［35］。這些系統(tǒng)在紅麻生產(chǎn)、收獲和加工系統(tǒng)中已被廣泛驗(yàn)證。實(shí)際上，已表明標(biāo)準(zhǔn)飼料切割、切碎和打包設(shè)備可用于紅麻收獲，無(wú)論紅麻作飼料或作纖維作物［36］。切割和堆料后的原料可以打包成小型和大型方捆或大型圓捆。在美國(guó)棉區(qū)，棉花的打包模塊已成功測(cè)試了田邊存儲(chǔ)的切碎紅麻［37］。

7　討論

直到20世紀(jì)60年代，歐洲大麻大部分才是機(jī)械收割的。過(guò)去往往是手工完成收割和剝制纖維。在工業(yè)化時(shí)期，除了機(jī)械不發(fā)達(dá)的地區(qū)，這種繁重的工作被放棄。在中國(guó)，除了某些情況，纖維作物的收割和纖維提取仍采用手工方式［38］。隨著中國(guó)農(nóng)村地區(qū)工業(yè)化及發(fā)展的加速，纖維作物正在被棄種。因此，有必要在中國(guó)建立一個(gè)合適的纖維作物收獲及物流系統(tǒng)。

研究表明，當(dāng)前用于普通纖維作物的機(jī)械收獲系統(tǒng)、商業(yè)機(jī)器及原型機(jī)器的創(chuàng)新設(shè)計(jì)提高了收獲鏈。例如在20世紀(jì)，亞麻纖維的高工業(yè)需求，促進(jìn)了先進(jìn)高效機(jī)器及加工設(shè)備的發(fā)展。這些機(jī)器經(jīng)長(zhǎng)期改進(jìn)，現(xiàn)在能生產(chǎn)高質(zhì)量的纖維。這決定了整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈的成功。如今，亞麻收獲系統(tǒng)的技術(shù)水平是先進(jìn)到足以充分利用該作物。實(shí)際上，聯(lián)合收獲系統(tǒng)的引入，可以實(shí)現(xiàn)種子收獲，同時(shí)漚莖均勻。然而，強(qiáng)調(diào)仍需要基于聯(lián)合收獲系統(tǒng)機(jī)械測(cè)試的科學(xué)依據(jù)，來(lái)確認(rèn)創(chuàng)新的效果是重要的。

例如在20世紀(jì)60年代，雌雄同株大麻產(chǎn)業(yè)化栽培的引進(jìn)，為收獲機(jī)械化創(chuàng)造了新的可能性。這是因?yàn)椴煌诖菩郛愔曛参?，雌雄同株大麻品種的特點(diǎn)是所有植物都同時(shí)成熟，纖維含量和質(zhì)量更均勻［39］。然而，與亞麻不同，大麻產(chǎn)業(yè)鏈成效不大可以歸因于不同因素。問(wèn)題主要與目前歐洲加工處理生產(chǎn)線(xiàn)效率低下［19］和缺乏可提供優(yōu)質(zhì)纖維紡織品的機(jī)器相關(guān)［2］。因此，最初的想法是將亞麻機(jī)器和加工設(shè)備應(yīng)用于大麻。僅農(nóng)業(yè)研究委員會(huì)( CRA－ING)的工程部通過(guò)在法國(guó)開(kāi)展使用亞麻翻麻機(jī)、打包機(jī)、加工線(xiàn)試驗(yàn)［40］的工作成功顯示了這種可能性。試驗(yàn)表明，1米長(zhǎng)大麻莖段可能會(huì)被轉(zhuǎn)動(dòng)、打包，并用亞麻機(jī)械加工，但由于缺乏切割1米長(zhǎng)莖段的機(jī)器，這阻礙了收獲鏈的完成。大麻機(jī)械收割的另一個(gè)差距是缺乏聯(lián)合收獲機(jī)。然而，隨著近年Hemp－flax公司和在波茲南天然纖維和藥用植物研究所開(kāi)發(fā)的創(chuàng)新型機(jī)器，這一問(wèn)題也可以解決。

8　結(jié)論

由于纖維作物和可持續(xù)生物質(zhì)生產(chǎn)鏈的強(qiáng)烈革新需求，強(qiáng)烈建議在歐盟和中國(guó)之間開(kāi)展纖維作物相關(guān)研究交流活動(dòng)。為促進(jìn)合作，歐盟資助FIBRA項(xiàng)目，由廣泛利益相關(guān)者參與，旨在為歐盟和中國(guó)之間未來(lái)的合作研究，提供長(zhǎng)遠(yuǎn)眼光的規(guī)劃。

鑒于此，本文概括了歐洲和中國(guó)常見(jiàn)的亞麻、大麻、紅麻收獲系統(tǒng)，重點(diǎn)介紹了最近已應(yīng)用到機(jī)械收割系統(tǒng)提高產(chǎn)業(yè)鏈和確保生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)纖維產(chǎn)品的創(chuàng)新，也介紹了成功收獲種子和纖維的聯(lián)合收獲機(jī)械。然而，研究也強(qiáng)調(diào)，紅麻聯(lián)合收獲技術(shù)研究還存在很大差距。

此外，其他韌皮纖維作物如蕁麻、苧麻、黃麻如今也受到很多關(guān)注［41－44］，但這些作物的機(jī)械收獲系統(tǒng)仍然有限。因此，未來(lái)也應(yīng)重點(diǎn)研發(fā)這些作物的機(jī)械系統(tǒng)。

本文譯自: http: / /www．sciencedirect．com/science/article/pii/S092666901400555X

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《中國(guó)麻業(yè)科學(xué)》征稿啟事

《中國(guó)麻業(yè)科學(xué)》雜志于1979年創(chuàng)刊，系農(nóng)業(yè)部主管，中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院麻類(lèi)研究所主辦，中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院南方經(jīng)濟(jì)作物研究中心、國(guó)家麻類(lèi)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系協(xié)辦，面向國(guó)內(nèi)外公開(kāi)發(fā)行的我國(guó)唯一的麻類(lèi)作物、麻類(lèi)紡織科技專(zhuān)業(yè)期刊。是全國(guó)農(nóng)業(yè)核心期刊、《中國(guó)學(xué)術(shù)期刊綜合評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)庫(kù)》來(lái)源期刊、《中國(guó)核心期刊(遴選)數(shù)據(jù)庫(kù)》來(lái)源期刊、《中文科技期刊數(shù)據(jù)庫(kù)(全文版)》來(lái)源期刊。國(guó)內(nèi)統(tǒng)一刊號(hào): CN43－1467/S，國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)刊號(hào): ISSN1671－3532，郵發(fā)代號(hào): 42－283。

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2015年11月麻類(lèi)纖維及麻制品進(jìn)出口情況統(tǒng)計(jì)資料

2015年12月麻類(lèi)纖維及麻制品進(jìn)出口情況統(tǒng)計(jì)資料

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譯者簡(jiǎn)介:馬蘭( 1977－)，女，助理研究員，主要研究領(lǐng)域:麻類(lèi)作物收獲機(jī)械。E－mail: malan@ caas.cn。 (姓名、出生年、性別、籍貫、學(xué)歷、職稱(chēng)、從事工作內(nèi)容或研究方向) ;

收稿日期:2015－10－24

文章編號(hào):1671－3532( 2016) 01－0038－09

中圖分類(lèi)號(hào):S561

文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A