中国作为世界上竹资源最丰富、竹产业规模最大的国家,竹产业的发展潜力巨大,并且正在从传统领域向高附加值、高科技领域迅猛拓展。那么,中国竹产业最具发展潜力的部分主要集中在那些方面,我们该如何汇聚产业全链优势进行重点攻关,成为推动形成竹产业高质量发展新局面的共同课题。
优势领域
首先是新材料与绿色制造领域,这是目前政策扶持最多、技术突破最快、资本关注度最高的领域,代表了竹产业的未来方向。在竹基复合材料领域,竹钢是一种高性能竹基纤维复合材料,具有高强度、高密度、耐候性好、绿色环保等特点。其力学性能可与传统钢材媲美,但重量更轻、碳足迹极低,应用前景极其广阔,可用于户外景观、建筑结构、室内装修、交通工具内饰等;竹缠绕复合材料是中国拥有完全自主知识产权的重大技术,将竹材加工成柔软的篾条,缠绕成型并固化后,可制成竹缠绕管道、管廊、房屋甚至火箭发射筒,具有耐压、防腐、抗震、固碳储碳等优势,在替代钢材、水泥、塑料等传统高耗能材料方面潜力无限,尤其在水利、市政、建筑等领域。在以竹代塑、以竹代木领域,响应全球“限塑令”和可持续发展需求,竹材是理想的替代品,潜力市场包括竹纤维环保餐具、竹浆模塑包装、日用消费品等。此外,竹材生长周期短,是木材的优质替代品,在家具、地板等领域已广泛应用,但潜力在于通过设计提升品牌价值和时尚感。
其次是生态碳汇与循环经济领域,随着中国“双碳”战略的深入推进,竹子的生态价值被提升到新高度,如竹林碳汇,竹子生长快,固碳能力极强,经营良好的竹林可以形成可测量、可报告、可核查的碳汇资产,进入碳交易市场进行交易,为竹农和企业带来直接的经济收益,这是一个全新的盈利模式;还有全产业链绿色循环,竹产业几乎可以实现“零废弃”,竹屑、竹粉等加工剩余物可用于生产竹炭、竹醋液、活性炭、生物质燃料等,极大提高了资源利用率和附加值。
第三是高附加值消费品与品牌建设领域,这是推动中国竹产业从“卖原材料”到“卖品牌”、“卖设计”、“卖文化”和提升产业利润率的关键。竹质家居与智能家居融合,将竹子的温润质感与现代智能科技结合,开发高端竹智能家居产品,如竹制智能音箱、竹制灯具、竹制家电外壳等,满足消费者对自然、健康和品质生活的追求;竹纤维纺织与大健康,竹纤维纺织品具有抗菌、抑菌、吸湿透气等天然优势,潜力在于开发更高端、更时尚的竹纤维服装、家纺、母婴用品和无纺布等,打造强大的国货品牌;竹食品与生物提取,除了传统的笋干,未来潜力在于开发即食笋休闲食品、功能性竹笋保健品。从竹叶、竹竿中提取竹叶黄酮、竹多糖等生物活性物质,应用于医药、化妆品、功能性食品领域,价值倍增;竹文旅与创意产业,发展竹主题的生态旅游、研学旅行、康养度假项目,结合竹编、竹雕等非物质文化遗产,开发具有地方特色的文创产品和艺术品,讲好中国竹文化故事。
最后是装备制造与智能化领域,产业的升级离不开装备的支撑,研发和制造自动化、智能化的竹工机械,如高性能的破竹机、精加工CNC机床、自动化编织设备等,以降低人力成本、提高生产效率和产品精度,这是产业升级的基础保障。
在这些重点领域之中,最具颠覆性潜力的当属竹基新材料领域,特别是竹缠绕复合材料,它有望重塑多个工业领域的材料格局,而最贴近消费市场、最快能见到品牌效应的则是高附加值消费品领域。同时,竹林碳汇作为一项新兴的资产性收入,为整个产业带来了额外的价值想象空间。未来中国竹产业的发展,必然是科技创新、文化赋能和绿色政策三轮驱动,从传统的资源依赖型向现代化的技术驱动型和品牌引领型转变。
攻关方略
首先我们要深刻认识到,强化竹产业重点领域攻关是一个系统性工程,需要从科技创新、产业链提升、政策支持和市场开拓等多维度协同发力。首先是要明确重点攻关领域,需要精准识别并聚焦竹产业发展的“卡脖子”环节和未来高价值领域,重点攻关方向首先是竹材资源培育与高效利用,攻关定向育种技术,培育速生、高纤维含量、抗逆性强的专用竹种,如用于重竹结构材、竹纤维纺织、竹炭等不同用途的优质竹种。研发和应用精准施肥、节水灌溉、病虫害绿色防控等智慧林业技术,建立高产、稳定、高效的现代竹原料基地。针对山地地形,研发小型化、智能化的砍伐、集材、运输装备,大幅降低人力成本和劳动强度。
在新型竹基材料研发与制造方面,要重点突破竹纤维增强复合材料、竹塑复合材料、竹基陶瓷等新型材料的制造技术,提升其在航空航天、汽车轻量化、风力发电叶片等高端领域的应用性能。攻关更高强度、更耐候、尺寸稳定性更好的重竹材料制造技术,拓展其在户外建材、承重结构领域的应用。研发低能耗、低污染、高效率的竹纤维分离技术,并开发高附加值的竹纤维纺织产品、无纺布、纳米纤维素等。在智能化与绿色化加工装备方面,集中力量研发自动破竹机、智能编织机、高精度重组竹压机、连续化竹纤维提取生产线等核心装备,打破对进口设备的依赖。推动“机器换人”,建设智能化生产线和数字化车间,集成MES(制造执行系统)、物联网技术,实现生产过程的精准控制和数据追溯。推动全组分高值化利用与循环经济发展,从竹笋加工废料中提取膳食纤维、多糖、黄酮等活性物质,用于食品、保健品、化妆品。攻关竹屑、竹粉等废料制备高品质竹炭、活性炭、竹醋液、生物质燃料及可降解餐具的技术,实现“变废为宝”。深化竹叶黄酮、抗氧化剂等功能性成分的提取纯化技术研究,延长产业链条。
其次是构建协同攻关体系。要建立“政产学研金用”深度融合的创新平台,由政府引导,联合龙头企业、顶尖高校、科研院所,建立“竹产业技术创新战略联盟”或“国家级竹产业创新中心”。高校和科研院所负责前沿理论探索和核心技术原理攻关,企业负责技术中试、成果转化和产业化应用,用户单位提供应用场景和反馈。建立共享的大型仪器设备库、种质资源库、数据库,避免重复投入。在引进和培育高端人才方面,要设立专项人才计划,吸引材料科学、生物工程、智能制造、工业设计等跨学科领域的海内外高层次人才加入竹产业研发。深化校企合作,推动高校设立竹产业相关专业或方向,与企业共建实习实训基地,培养一线技术技能人才。
第三是强化政策与资金支持。要持续加大财政科技投入,设立重大科技专项,中央和地方政府设立竹产业重点领域科技攻关专项基金,采用“揭榜挂帅”、“赛马制”等方式,对关键核心技术进行定向支持。落实研发费用加计扣除等税收优惠政策,激励企业持续增加研发投入。优化金融支持体系,发展科技金融,鼓励银行设立竹产业科技信贷专项,开发知识产权质押、预期收益质押等金融产品。引导创投基金介入,政府产业基金引导社会风险投资资金投向竹产业科技创新项目。
第四是推动产业链与创新链深度融合。以应用需求牵引技术攻关,紧密对接建筑、交通、纺织、包装等下游应用行业的需求,以终端产品的性能要求倒逼上游材料技术和制造工艺的创新。组织产业链上下游企业共同制定新材料、新产品的行业标准和应用规范,打造示范应用场景,通过政府绿色采购,在公共建筑、市政工程中优先采购和使用竹建材、竹制品。建设应用示范区,打造“以竹代塑”、“以竹代钢”、“以竹代木”示范园区、示范项目,通过实际效果展示竹材料的优越性,拉动市场需求。
最后是加强国际交流与合作。可以通过加强与竹产业技术领先的国家的技术交流与合作,积极主导或参与竹产品国际标准的制定,掌握行业话语权,推动中国竹产品和技术走向世界。总而言之,强化竹产业重点领域攻关,核心在于 “聚焦重点、构建体系、加大投入、市场牵引”,必须改变过去分散、自发的研究模式,通过有组织的科研,集中力量在种业创新、材料革命、装备升级、全链利用等核心环节实现突破。同时,要营造良好的创新生态,让科技成果能够快速转化为现实生产力,最终推动竹产业从传统的劳动密集型产业向技术密集、绿色低碳的高附加值现代化产业转型升级。
来源:BII竹产业创新