Konopie włókniste (Cannabis sativa L.) należą do jednych z najstarszych roślin uprawnych wykorzystywanych przez człowieka, a ich bogata historia sięga kilku tysięcy lat. Obecnie, uprawa konopi włóknistych staje się coraz bardziej popularna, głównie dzięki możliwości wszechstronnego wykorzystania tej rośliny w różnych sektorach gospodarki w tym w przemyśle włókienniczym, budowlanym, spożywczym, kosmetycznym, farmaceutycznym czy energetycznym. Współcześnie, w obliczu globalnego trendu powrotu do natury oraz rosnącej świadomości ekologicznej, coraz większy nacisk kładzie się na racjonalne gospodarowanie zasobami naturalnymi i ograniczenie stosowania tworzyw sztucznych, co sprawia, że surowce naturalne i biodegradowalne w tym konopie włókniste szczególnie zyskują na znaczeniu. Produkty konopne cieszą się rosnącym uznaniem konsumentów, coraz częściej postrzegane są jako wartościowa i przyjazna środowisku alternatywa dla tradycyjnych produktów pochodzenia syntetycznego.

Uprawa konopi

Najlepsze stanowiska dla uprawy konopi włóknistych to gleby kompleksu pszenno-buraczanego, klasy nie niższej niż IVb, utrzymane w dobrej kulturze. Optymalne pH wynosi 7,0-7,6, przy czym dla upraw na ziarno pH nie powinno spadać poniżej 6,5, a na słomę – 6,0. Dobrymi przedplonami są rośliny okopowe nawożone obornikiem, motylkowe i zboża.

Jesienią zaleca się wykonanie orki na głębokość warstwy ornej, a wiosną – lekkie spulchnienie gleby. W przypadku ograniczeń (np. normy GAEC 6 i 7) można zastosować bronę talerzową i wyrównać powierzchnię pola broną lub kultywatorem.Konopie dobrze reagują na nawożenie mineralne i organiczne. Dawki nawozów zależą od kierunku uprawy:

• na ziarno i nasiona siewne: N – 30-60 kg/ha, P₂O₅ – 25-50 kg/ha, K₂O – 30-60 kg/ha,
• na włókno i paździerze: N – 90-120 kg/ha, P₂O₅ – 70-100 kg/ha, K₂O – 150-180 kg/ha.

W przypadku kwaśnych gleb konieczne jest wapnowanie kredą nawozową (1,5–2,0 t CaO/ha). Obornik można stosować uzupełniająco, pamiętając o odpowiednim nawożeniu mineralnym.

Siew konopi

Siew konopi włóknistych wykonuje się pod koniec siewu zbóż jarych, gdy gleba osiągnie 8-10°C. Konopie dobrze znoszą przymrozki. Nasiona wysiewa się na głębokość 2-3 cm (w warunkach suchych 4-5 cm). Norma wysiewu i rozstaw rzędów zależą od przeznaczenia:

• nasiona siewne: 10-15 kg/ha, rozstaw 50-60 cm,
• ziarno: 25-30 kg/ha, 15-20 cm,
• włókno: 60-70 kg/ha, ok. 10 cm,
• cele techniczne(nie włókiennicze): 40-50 kg/ha, ok. 10 cm.

Po siewie zaleca się wałowanie pola dla poprawy podsiąkania wody.

Ochrona przed chwastami

Warto wspomnieć, iż konopie włókniste są konkurencyjne wobec chwastów, jednak na plantacjach nasiennych o szerszych międzyrzędziach może być konieczne ich zwalczanie. Brak jest bezpiecznych herbicydów na chwasty dwuliścienne. Środki z prosulfokarbem mogą uszkadzać rośliny, a stosowanie graminicydów w uprawach spożywczych i paszowych bywa ograniczone. Aktualny wykaz dopuszczonych środków znajduje się na stronie Ministerstwa Rolnictwa i Rozwoju Wsi. Na plantacjach nasiennych niezbędnym zabiegiem jest również usuwanie roślin męskich (tzw. płaskoni).

Zbiór konopi włóknistych

Zbiór konopi włóknistych można prowadzić jedno- lub dwuetapowo. Zbiór jednoetapowy prowadzi się, gdy dojrzałe nasiona występują w środkowej części wiechy. W tym celu stosuje się kombajny z hederem „power-flow”. Zbiór dwuetapowy jest przeprowadzany, gdy nasiona dojrzeją w dolnej części wiechy. Maszyny, które stosuje się do tego rodzaju zbioru to kosiarki listwowe i odziarniarki. Niewątpliwie, zbiór słomy konopnej zależy od jej późniejszego przeznaczenia. W celu pozyskania włókna mocnego proces ten przeprowadza się od 1 do 2 tygodni po kwitnieniu, w przypadku pozyskania włókna na cele przędzalnicze zbiór odbywa się w początkowej fazie kwitnienia, natomiast na słomę i ziarno w fazie dojrzałości nasion.

Do zbioru stosuje się kosiarki umożliwiające cięcie na kilka wysokości. Słomę formuje się w wały i zbiera prasą. W przypadku włókna przędzalniczego słoma po skoszeniu jest poddawana roszeniu metodą słania na polu. Zbiór następuje po osiągnięciu optymalnego stopnia wyroszenia, gdy włókno łatwo oddziela się od zdrewniałej części łodygi.

Zastosowanie konopi włóknistych

Konopie włókniste są rośliną o szerokich możliwościach aplikacyjnych. Główne surowce pozyskiwane z tych roślin, czyli włókno i paździerze, stanowią doskonałą bazę do produkcji ekologicznych wyrobów poszukiwanych na rynku. Zawartość włókna w słomie konopnej stanowi około 25%, natomiast zawartość paździerzy szacuje się na około 75%. Konopie włókniste, słomę konopną oraz pozyskane z niej włókno i paździerze zaprezentowano na fotografii 1.

Fotografia 1. Konopie włókniste, słoma konopna, włókno i paździerze konopne. Fot: A. Kicińska-Jakubowska

Naturalne i biodegradowalne włókna konopne posiadają szereg cennych właściwości, do których między innymi należy zaliczyć wysoką wytrzymałość mechaniczną, odporność na ścieranie, wysoką higroskopijność, ponadto włókna łykowe wykazują brak zdolności do gromadzenia się na ich powierzchni ładunków elektrostatycznych oraz charakteryzują się dobrą odpornością na promieniowanie UV. Powyższe cechy klasyfikują je jako doskonały surowiec do produkcji tekstyliów typu tkaniny, dzianiny czy włókniny o różnym przeznaczeniu. Tkaniny mogą posłużyć do produkcji odzieży typu koszule, spódnice, bluzki, spodnie i inne w tym odzieży funkcjonalnej, która zaprojektowana jest w taki sposób, aby spełniała określone funkcje użytkowe. Przykładem takiego wyrobu może być odzież naturalnie barwiona z naniesionymi mikrokapsułami zawierającymi np. ekstrakty roślinne z zielonej herbaty, aloesu czy tymianku, opracowana w Instytucie Włókien Naturalnych i Roślin Zielarskich w Poznaniu. Zadaniem tego typu odzieży jest poprawa kondycji skóry wrażliwej i spowolnienie powstawania widocznych oznak starzenia się skóry. Innym przykładem wykorzystania włókna konopnego mogą być tekstylia wyposażenia wnętrz, które służą do aranżacji, dekoracji i funkcjonalnego wyposażenia pomieszczeń. Wśród tekstyliów dekoracyjnych ważne miejsce zajmują zasłony, obrusy, serwety, bieżniki, pokrowce, narzuty oraz tkaniny obiciowe. Włókno konopne dedykowane jest także do wytwarzania tekstyliów technicznych takich jak liny, sznurki, plandeki, płócienne torby, maty dezynfekcyjne, sieci czy geo-tekstylia. Ponadto włókno konopne stanowi doskonały dodatek do wytwarzania kompozytów i biokompozytów znajdujących zastosowanie w meblarstwie, architekturze ogrodowej czy branży opakowaniowej. Poza tym włókno konopne wykorzystywane jest w przemyśle papierniczym w tym do produkcji banknotów i bibułki papierosowej.

Paździerze konopne są wszechstronnym surowcem o rosnącym znaczeniu gospodarczym. Stanowią produkt uboczny procesu pozyskiwania włókna z łodyg konopi włóknistych. Są to zdrewniałe fragmenty, powstające w wyniku mechanicznego oddzielania włókna od łodygi. Wraz z dynamicznym rozwojem tzw. „konopnej rewolucji”, obserwowanej na całym świecie, paździerze konopne zyskują coraz większe znaczenie jako surowiec o wysokiej wartości użytkowej. Ich rosnąca popularność wynika z połączenia ekologicznych właściwości, odnawialności zasobów oraz szerokiego spektrum zastosowań w różnych gałęziach przemysłu. Materiał ten charakteryzuje się niskim śladem środowiskowym, dzięki czemu stanowi atrakcyjną alternatywę dla konwencjonalnych surowców pochodzenia drzewnego lub syntetycznego. Paździerze konopne wykorzystywane są m.in. w nowoczesnym budownictwie ekologicznym (np. jako składnik betonu konopnego – hempcrete). W Instytucie Włókien Naturalnych i Roślin Zielarskich w Poznaniu opracowano technologię wykorzystania paździerzy do celów budowlanych i wytworzono budynek w tej technologii. Elementem nośnym jest szkielet drewniany a kompozyt paździerzy z wapnem stanowi wypełnienie ścian (Fotografia 2). Tego typu materiał może również posłużyć do budowy uli pszczelich.

Fotografia 2. Budynek wytworzony na bazie paździerzy konopnych, wapna i wody. Fot: J. Kołodziej.

Paździerze konopne znajdują także zastosowanie w przemyśle papierniczym, jako ściółka dla zwierząt gospodarskich oraz ściółka ogrodnicza, w energetyce (jako biomasa opałowa), w produkcji podłoży do upraw grzybów, a także jako surowiec do wytwarzania płyt wiórowych i kompozytowych. Paździerze konopne dzięki swoim właściwościom fizycznym i ekologicznym, stanowią doskonały przykład surowca przyszłości łączącego zrównoważony charakter produkcji z funkcjonalnością i wysokim potencjałem przemysłowym.

Artykuł przygotowano w ramach realizacji zad. 3.1 „Prowadzenie działalności upowszechnieniowej, prowadzenie współpracy i wymiana wiedzy z praktyką w ramach systemu AKIS” dotacji celowej Ministerstwa Rolnictwa i Rozwoju Wsi dla Instytutu Włókien Naturalnych i Roślin Zielarskich – PIB na 2025 rok.

Dominika Sieracka, Anna Kicińska-Jakubowska, Jacek Kołodziej

Instytut Włókien Naturalnych i Roślin Zielarskich Państwowy Instytut Badawczy Poznań