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威斯康星州的研究人员帮助农民发展市场大麻 原文

在2018年末,Ralph和Beth Aschenbrenner开始听到许多有关增长工业大麻的好消息。 大麻是一种用途广泛的植物,以其强大的纤维和富含营养的谷物而闻名。 它用于纺织品,绳索和建筑材料。 它可以在食用油,蛋白质棒和大麻奶中找到。 它也被添加到乳液和化妆品中。

但是,Aschenbrenners听到的大多数嗡嗡声都集中在农作物中一种利润更高的成分上:大麻二酚(CBD),该化合物被出售为可促进健康的中性药物,可用于多种医学状况。 CBD是新的“ it”产品,可以在越来越多的tin剂,乳液和其他产品中找到。 尽管他们不是农户,但到2019年初,阿申布伦纳人(Achenbrenners)兴奋地放弃了大麻。

拉尔夫说:“我读过一些有关大麻的文章,这是一种新的淘金热现象。” “然后我和女儿玛丽聊天。 她总是喜欢尝试新事物,并且热衷于有机农业。 [最终]她说,“是的,让我们开始吧。””

Aschenbrenners居住在威斯康星州霍巴特的两个半英亩土地上,他们决定扩大自己的菜园,以容纳三分之一英亩的大麻。 住在麦迪逊市的玛丽将在周末开车并提供帮助。 他们为加入威斯康星州大麻农的新先锋感到兴奋。 该农作物最近已经合法化,地位的变化使该州恢复了几乎被遗忘的农业根源。

威斯康星州的第一批大麻作物于1908年种植,该州是第二次世界大战期间的主要生产国,当时该工厂的纤维被用于制造战争所需的绳索。 1950年代,市场变化很大程度上停止了大麻的生产。 1970年,尽管大麻中大麻中的精神活性化合物四氢大麻酚(THC)的含量非常低(不到0.3%),但该作物最终还是与大麻一起被列为联邦控制物质法中的附表I药物。表姐。 2017年底,在对联邦和州立法进行重大修改之后,在威斯康星州种植工业大麻再次成为合法。

在2018年,大约135个种植者进行了尝试。 在2019年,这一数字飙升至850人左右,那一年Aschenbrenners成为了数百名初学者中的一员。 绝大多数人计划种植CBD大麻,他们的目标是在未授粉的花中种植CBD含量高的雌性植物,非精神活性化合物集中在该花上。

Aschenbrenners通过威斯康星州农业,贸易和消费者保护部(DATCP)的工业大麻研究试验计划申请了种植者许可证。 他们的计划是种植CBD大麻并将其出售给CBD处理器。 他们将在霍巴特种植大麻一年,然后将手术交给女儿继续在麦迪逊地区。 接下来是种子收购和对新设备的投资,以帮助他们种植,收获和加工农作物。 他们马上跳进来。那真是令人振奋的时刻。

拉尔夫回忆说:“我在许可期限结束前大约两周就申请了许可证。” “从那时起,那是一场争夺战,我们一无所有。 我们甚至还没有完全修饰[新花园]区域并准备增长。 我们做了很多阅读,以获取尽可能多的信息[关于大麻生长]。”

不幸的是,Aschenbrenners和其他种植者发现缺乏针对威斯康星州的建议。 在2018年之前,该州已经有50多年没有种植农作物了,因此长期以来积累的任何农业知识都丢失了。 许多种植者向CALS和西澳大学麦迪逊分校推广部寻求帮助。

作为回应,CALS和Extension在2019年初启动了一项新的大麻计划,汇集了快速响应资金,以解决该州大麻种植者面临的主要问题和挑战。 这是跨学科,全力以赴的工作,旨在开始重建该州的大麻农艺学和遗传学知识库,以更好地了解该作物的现代市场潜力,并与种植者分享所学到的一切。

“与往常一样,我们的目标是为威斯康星州的大麻种植者提供关于最佳农业实践的准确建议,并在我们的建议基础上提供扎实的科学依据,”项目负责人,农业部助理教授兼推广专家Rodrigo Werle说。

Aschenbrenners以及其他数百人参加了该计划的网络研讨会,野外活动日和种植者会议。 每个事件都吸引了大批群众,研究人员和种植者都兴奋不已。 感觉就像是一次冒险之旅的开始,是尝试新事物和学习新事物的时间,并且对于种植者来说,要面对进入发展中市场的风险和回报。

最终,对于许多人来说,这是一次艰难的经历。

Werle说:“从事一种新作物令人兴奋。” “但是,现在这是一个具有挑战性的地方,特别是因为很多人种了庄稼,认为他们将能够出售它,而很多人却无法。”

必要的网络

就像该州的大麻种植者一样,威斯康星大学麦迪逊分校的专家也迅速加入其中。

园艺助理教授谢尔比·埃里森·BS’06说,“我们从2019年春季开始就一无所有。”谢尔比·埃里森BS’06管理着UW大麻计划的CBD大麻工作。 “我们都没有接受过大麻或大麻方面的正式培训。 在如此短的时间内,我们发展了多少联系,学到了多少知识,这很疯狂。”

威斯康星大学的大麻计划包括超过十名CALS教员,他们在农业,园艺,土壤科学,植物病理学,生物系统工程,农业和应用经济学领域共同担任了推广工作,并在三个县开展了推广工作。 他们共同着手探讨了在常规和有机系统中与CBD,谷物和纤维的大麻种植有关的一长串问题。 整体工作包括研究和推广,以及新的华盛顿大学关于大麻的本科课程。

但是,刚开始时,这个刚起步的程序需要其他人的帮助。 威斯康星州的理念赖以建立伙伴关系,忠实的利益相关者的支持以及双向的信息交流,在这种情况下,外部的专业知识和支持会起到很大作用。

早期,该计划得到了来自Erdman Factory and Farms的Tim Erdman的礼物的支持,该礼物为研究,推广和计划人员提供了额外的支持。 当时,埃德曼(Erdman)正准备首次涉足该领域,以种植CBD大麻,他对探索如何利用自己的资源促进威斯康星州新兴产业的发展感兴趣。

“我希望威斯康星州像过去一样再次成为大麻行业的领导者,” Erdman说,他的大麻业务现在专注于种子改良和生产。 “在威斯康星州作物创新中心与人们会面并与Dean Kate VandenBosch交谈后,我对这所大学的独特能力印象深刻,并决定为这项努力做出贡献。”

在整个2019赛季中,但特别是在早期,UW团队依靠其他州的教授和大麻种植者以及威斯康星州自己的2018大麻种植者在他们的外展活动中担任专家小组成员,并帮助指导第一年的发展现场试验。 其中一位是Legacy Hemp,LLC的农艺师Bryan Parr。

“布莱恩·帕尔(Bryan Parr)在开始种植之前就对这种作物进行了一年的试验,”负责该计划以纤维和谷物为重点的工作的韦尔说。 “我认为,如果没有他的建议,我们会犯很多错误。”

由于威斯康星州的大麻法中有某种语言(称为第100号法案),UW的大麻推广活动被证明是至关重要的社交机会。 他们为大麻种植者和加工者找到彼此的唯一途径之一。

威斯康星州大麻联盟主席罗伯·理查德(Rob Richard)表示:“为了保护种植者的身份和生产地点免受潜在的盗窃,第100号法案中有一项保密条款,禁止DATCP共享有关该州种植者和加工者的信息。” “因此,UW一直是将种植者彼此联系的关键交换所。”

不足为奇的是,面对面的活动吸引了大批观众,在大型田野日和种植者会议上吸引了300至400人。 早期的网络研讨会也有类似的人数。

“有很多人参与了我们的编程,真是太了不起了,”埃里森回忆说。 “我们所做的所有活动都有成千上万的人。”

第一次现场试验

随着来自西澳大学各种田间试验的数据进入,大麻项目的研究人员开始分享他们的初步结果。 威斯康星州乃至全国CBD大麻种植者的主要担忧与THC水平有关。 如果大麻植物的四氢大麻酚含量超过法定标准(干重的0.3%),换句话说,如果植物“变热”,联邦法律规定必须破坏种植者的整个田地。 可以理解的是,种植者想知道:哪些品种会变热? 哪些管理实践对此有所帮助? 在季节开始之初,人们特别怀疑氮肥会提高四氢大麻酚含量。

为此,埃里森(Ellison)进行了一项CBD大麻品种试验,研究了三个氮素施用水平。 植物样品在威斯康星州作物创新中心(WCIC)上使用高性能液相色谱系统进行了分析,这是埃德曼(Erdman)捐赠给学院的一台机器,这是他的普通计划礼物之外的礼物,以帮助进行四氢大麻酚,生物多样性公约和其他检测大麻素。 威斯康星大学的一些研究工厂进行了高温测试,而对于威斯康星州的种植者而言,四氢大麻酚仍然是一个问题。 在整个州,大约15%的农作物必须销毁。 (其他州的情况则更糟:在亚利桑那州,大约40%的农作物被毁。)

威斯康星大学的研究人员发现,氮气似乎并没有引起问题。 取而代之的是,发烧更多的是关于植物的品种-特定的遗传基因-。

“在中西部地区,表现良好存在明显差异,”埃里森说。 “ [2019年]我只经营6个品种,但我也拥有这个庞大的人脉网络。 因此,我掌握了或多或少生长良好的信息,以及生长不佳或极有可能变热的信息。”

在纤维和谷物方面,THC较少受到关注,Werle的团队与农学教授Shawn Conley BS’96,MS’99,PhD’01和土壤科学教授Carrie Laboski领导的团队合作进行了一次农艺研究使用称为X-59和CRS-1的品种评估种植密度和肥料用量。 他们还参与了来自欧洲和加拿大的15个变种的多州试验,在该州的两个地点进行了该试验,得到了大麻小组的推广教育工作者和阿灵顿农业研究站工作人员的支持。

“目标是观察它们在不同环境中的表现如何,”韦尔和康利实验室的农学研究生Haleigh Ortmeier-Clarke说。 “我们的数据有很多变化,这是我们所期望的。 在威斯康星州的气候中,有些品种会做得很好,而有些则不会。”

威斯康星大学的大麻小组还得出了许多其他有用的初步发现,这些研究与杂草和害虫管理选择,机械收割技术以及大麻如何适合有机谷物生产系统有关。 这些努力为2020年及以后的持续研究奠定了基础。

野性和红色荧光

美国大麻行业正在寻找永久解决THC问题的方法。 许多变热的农作物刚刚超过了THC限制。 人们广泛要求联邦政府将当前的四氢大麻酚的最高水平提高到0.3%(许多人认为是任意的,不必要的低水平),提高到1%。 但是没有人为此屏住呼吸。 同时,该行业要求可靠地保持在THC阈值以下的改良品种。

“超过THC限制是种植者的主要危险因素,” Doug Reinemann BS’80,MS’83,CALS推广和推广副院长说。 “最大的需求-威斯康星大学可以做出重大贡献的地方-植物遗传学,植物育种以开发能够可靠运行的认证种子库。”

为此,埃里森(Ellison)在2019年花费了一些时间在威斯康星州的路边和田野边缘收集“野麻”。 这些是大麻在该州广泛种植时的野生幸存者,这些植物可以存活数十年,并且一直适应威斯康星州的气候和土壤类型。 埃里森计划与美国农业部建立的新大麻种子库共享这些植物的种子,它们将成为西澳大学计划的一部分,以支持传统植物育种工作,以改善威斯康星州和中西部地区的大麻。

威斯康星州的研究人员帮助农民发展市场大麻 原文
去年,威斯康星州作物创新中心的CALS研究人员将红色荧光蛋白基因插入了大麻植物的基因组中。 这也许是对大麻进行遗传工程改造的第一个成功尝试。 照片:威斯康星州作物创新中心

另一组CALS研究人员正在迅速尝试使用另一种方法-基因工程-以改善大麻。 去年,WCIC的CALS研究人员将红色荧光蛋白(RFP)的基因插入了大麻植物的基因组中。 当通过绿色滤光片观察时,所得到的植物发出惊人的一品红。

WCIC团队认为,这一概念验证实验是大麻的第一个成功的基因工程。 在WCIC处转化的大麻细胞长成完全可育的植物,能够将RFP基因传给子代。 当时,其他科研团队只能哄他们的转化细胞长成根或细胞团。

WCIC的副总监Mike Petersen BS’87说:“我从公立大学和私营公司那里搜集了文献资料,却找不到证据证明有人做了WCIC所做的事情。”

WCIC的工作人员已通过威斯康星州校友研究基金会申请了该技术的专利,他们渴望与公共和私人机构的研究人员合作进行通过基因工程和基因编辑改善大麻的项目。

彼得森说:“随后的努力将创造出具有威斯康星州农民价值的植物,例如无THC的大麻,高CBD的大麻,更好的抗病性,更好的纤维等。” 为了探索大麻的这些和其他特征并改善工程师的素质,WCIC最近获得了威斯康星校友研究基金会加速器计划的资助。

不确定的市场预测

尽管面临种种挑战,但许多种植CBD大麻的威斯康星州种植者还是成功种植了美丽的农作物。 但这并不能保证财务上的成功。 不幸的是,绝大多数找不到买家。

与其他州相比,威斯康星州的市场仍处于起步阶段,因此购买大麻或大麻产品的加工商或企业并不多。 该基础设施正在开发中。

“威斯康星州落后,落后,”农业与应用经济学系教授兼推广专家保罗·米切尔(Paul Mitchell)说。 “至少有14个州在大麻生产方面的经验比我们更长。”

作为UW大麻小组的一部分,Mitchell的作用是评估威斯康星州大麻的经济和市场潜力,并与该州的种植者,加工者,贷方和企业广泛共享该信息。 他的目标是对人们短期内的期望以及可能影响长期获利能力的因素进行准确的经济描述。

现在不是一幅漂亮的图画。

在2019年的生长季节中,CBD大麻(原始生物质)的价格下降了约70%。 这是由于当年供求方程式发生了巨大变化。 正如Mitchell解释的那样,美国当前CBD市场的价值每年约为40亿美元。 在这个水平上,仅需要20,000英亩的CBD大麻。 然而,在2019年,美国种植商种植了约115,000英亩的土地,使市场饱和。

但是,对于那些可以长期看待的人来说,对未来有些乐观。 特别是,在威斯康星州和全国范围内,如果存在某些情况,则可能导致更多大麻在景观上生长。 根据当前联邦法规的变更,有两个主要依据。

目前,大麻谷物不能用作动物饲料。 如果美国农业部同意这种用途,谷物市场将大大扩大。

同样,目前在食品中添加CBD是非法的。 必须将其视为不受管制的补品。 如果美国食品药品监督管理局(FDA)授予CBD官方“公认的安全性”或GRAS地位,则可能导致以CBD为特征的消费性食品和饮料产品激增。

“可口可乐公司将不会发布CBD产品,除非FDA允许他们这样做。”埃里森说。 “ [如果这样做的话,那将极大地影响市场。”

同时,威斯康星州具有许多比较优势,应有助于加强该州蓬勃发展的大麻市场。 该州是许多特色农作物的主要生产国,例如马铃薯,酸果蔓,甜玉米,绿豆和人参。 它在食品加工方面也很强势,并且是有机食品的领导者。 所有这些使威斯康星州获得了优势。

“我知道,如果我们愿意的话,我们可以赶上。”米切尔说。 “我们可以将大麻添加到我们的特种作物清单中。 我们将看到小型公司为本地和区域市场开发成功的产品。 但是,我们还有很多工作要做。 如果没有很多人投入大量工作,这将不会发生。”

麻希望豆芽永恒

在2019年春季,Aschenbrenners开始使用600个CBD大麻植物。 经过无休止的春天,他们尽早栽种了种子。 原来这是一个异常干燥和炎热的周末,植物挣扎。 大约500名幸存者后来被一场大风吹倒。 拉尔夫(Ralph)和贝丝(Beth)精心地在田间耕作,使根部周围的土壤松散,并使每株植物逐一扶正。 在季节的后期,两种不同的真菌袭击了农作物。

为了帮助他们应对这些问题和其他问题,在整个赛季中,Aschenbrenners参加了一些UW大麻事件。 他们还利用了一家私营农艺公司的建议和服务。

拉尔夫·阿申布伦纳(Ralph Aschenbrenner)表示:“有时候我认为收割不好,但收成实际上还不错。”

在收割时,他们通过Craigslist雇用了一些当地人来帮助引进他们的450种植物,各种各样的家庭成员并肩工作以进行茎的修剪,修剪和开始干燥大麻花。 他们最终获得了惊人的收获-257磅的大麻干花具有令人印象深刻的11.8%CBD,可以进行加工。 但是没有买家。

“我们找不到处理器,” Beth Aschenbrenner说。 “那些需要花费这么多钱的人,然后他们将[大麻油或纯化的CBD提取物]还给您,您必须自己出售。”

12月,贝丝(Beth)和拉尔夫(Ralph)参加了由美国西南大学主办的大麻种植者会议,以评估他们的选择。 在活动中与公司所有者会面之后,他们最终从威斯康星州蒙多维亚石油出版社购买了一台印刷机。

他们继续推进自己的计划。 2020年春季,玛丽带走了设备,并在麦迪逊附近种植了800座CBD大麻植物。 同时,她还掌握了上一年霍巴特的丰收,以进行印刷,包装和销售。 他们计划将大麻油瓶卖给家人和朋友,然后从那里去。

“有很多人正在退出农业。 玛丽想加入,我们想尽我们所能帮助和支持她。”拉尔夫说。 “如果她想扩大规模,我们想确保她对事情如何运作有全面的了解。 希望有一天,她可以开办自己的某种有机农场。 也许不是所有的大麻。 也许是混合的。”

并非只有Aschenbrenners不会放弃大麻。 到2020年,DATCP收到了1,510个种植者许可证申请,与2019年的数量几乎相同。大约有一半是重复种植者,一半是首次种植者。 鉴于困难的市场形势,它显示出令人惊讶的持续兴趣和承诺水平。

“The folks I talked with this year, they are planting hemp because they feel they can do a better job, have a higher-quality product, and use less labor,” says Ellison. “They want to continue to get skills and experiences growing hemp. And folks this year are planting at a much smaller scale, so there’s not as much risk.”

The UW hemp program is also marching forward while following new safety guidelines in response to the coronavirus pandemic. The team has created online resources and digital materials for outreach, and they’ve repeated many of the program’s field studies — with physical distancing. Ellison’s CBD hemp variety trial expanded to 44 varieties, so there will be more information to share in the near future.

“There will be a lot of resources that will come out of what we are doing this summer,” says Ellison. “All of our recommendations will carry more weight after a second year of data collection.”

As the hemp industry develops in Wisconsin, the UW hemp program will continue its work and keep adapting to the interests and needs of the state’s growers.

“For now, I would recommend people plant very small acreage,” Ellison says. “Just focus on learning how to grow it until the FDA and USDA decide what’s going to happen.”

And Werle suggests avoiding costly errors by leaving the experimentation to UW. “Let us make the mistakes in the research plots,” he suggests. “Let us learn what works, and what doesn’t, in our environment.”

Wisconsin’s hopeful and persistent hemp growers can take it from there.

有关网络研讨会,视频,事件,网络帮助,研究报告和其他资源的信息,请访问威斯康星州麻市扩展的UW部门网站。

资料来源: 妮可·米勒,《成长》杂志 ,威斯康星大学麦迪逊分校农业与生命科学学院


编辑:麻花藤
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