新疆传出好消息,中国面积最大的省份于6月25日正式启用橡胶草天然橡胶中试提取线,首次成功从橡胶草根部规模化提取出合格的天然橡胶。
在此次试验中,科研团队共收集了20亩地的橡胶草,获得了1吨橡胶草干草根。经过加工提取,预计能够生产出40公斤天然橡胶。
尽管产量不大,但这一成果的意义重大,标志着该团队在实现“草”到“胶”的转化方面取得了实质性进展。
该团队的研究人员表示,此次工作本质上是从实验室走向市场的验证,证明了在新疆进行的研究并非空谈,而是具备可行性的技术路径。
天然橡胶的应用十分广泛,如轮胎、电线、鞋底和玩具等,但中国在天然橡胶方面存在“卡脖子”问题。
目前,全球约99%的商业化天然橡胶来源于巴西橡胶树,这种植物对气候条件要求严苛,易受病虫害和极端天气影响,可能波及全球供应链。
中国约80%以上的天然橡胶消耗量依赖进口,尤其是在航空轮胎等高端领域,几乎全部依赖进口。
这已不仅仅是一个科学问题,更是一个战略问题。
中国科学院遗传与发育生物学研究所的青年学者范秀丽撰文指出,在航空航天、轨道交通、海洋装备和国防军工等高端领域,天然橡胶仍是飞机轮胎胎面、关键密封件和减震件等不可替代的核心材料。
因此,科学家们一直在寻找第二种可靠的天然橡胶来源。
自然界中存在超过2000种能合成天然橡胶的植物,但只有巴西橡胶树、银胶菊和橡胶草具备工业利用价值。
很多人可能不相信草也能产橡胶。
实际上,橡胶草的产胶量正在不断提升。中国科学院遗传与发育生物学研究所/崖州湾国家实验室的李家洋院士团队的最新研究表明,通过“敲减”一个关键基因,可以将橡胶草的橡胶含量提升至近30%,是野生型的4倍以上,单株产胶量已达到国际先进水平。
橡胶草的工业化应用正加速推进。
橡胶草之所以被看好,主要有三个优势:
首先,生长周期短。当年种植,当年即可收获并提取橡胶,且适合密植和全程机械化操作,与需要等待6-8年才能开割的橡胶树形成鲜明对比。
其次,品质优良。其根部橡胶含量在3%至12%之间,其理化结构与巴西橡胶树完全一致,具备高弹性、耐磨耗和耐冲击等特性,能够满足工业级橡胶制品的生产需求。
第三,适应性强。橡胶草耐寒、耐旱、耐贫瘠、耐盐碱,可在温带和寒温带的广阔边缘土地上生长,适应性极强。
从“草”到“胶”的转化,正在打破天然橡胶供应在地域上的限制。
新疆的研究团队在实验室研究的基础上,通过此次启用的天然橡胶中试提取线,迈出了落地验证的关键一步。该提取线由新疆维吾尔自治区农业科学院作物研究所橡胶草课题组联合北京化工大学、石河子职业技术大学共同建成。
选择新疆的原因在于,该地区是橡胶草的原产地,拥有丰富的盐碱土地资源,适宜的光热水土条件以及广阔的产业发展空间。
更重要的是传承。新疆自治区农科院首任院长涂治曾撰写过关于橡胶草的专著,新中国成立后的第一代科学家曾在新疆建立过橡胶草试验站。如今,新疆的科研人员重拾这一事业,开辟了新的技术路径,并拥有一支强大的、涵盖老中青三代博士的产学研团队提供技术支持。
此次成功打通了从种质资源收集、品种选育、规模化种植到天然橡胶提取和副产物利用的整个产业链条。
这批天然橡胶不久后将投入下游应用,雪地轮胎、医用防护用品和食品级橡胶将率先使用。
当然,从实验室走向产业化仍面临诸多挑战,科研人员表示,未来需要继续攻克高产品种和配套栽培等关键技术,并降低提胶成本。
然而,解决战略材料的独立性、自主性和安全性问题,始终是科技发展的核心目标,确保科技命脉牢牢掌握在自己手中。