受植物訊號調控機制啟發的「木材培養」術

在全球永續轉型的壓力下，木材這項看似「天然」的資源，正面臨前所未有的結構性挑戰。高品質木材多來自生長數十年甚至上百年的樹種，而這些樹木正因過度砍伐與棲地破壞而快速減少。資料顯示，全球約有三成樹種正面臨瀕危風險，森林流失每年帶來高達數十億噸的碳排放，甚至超過交通運輸部門的總和。 在需求持續攀升、供給日益稀缺的情況下，建築、家具與材料產業正面臨「無法永續取得優質木材」的根本問題。

自然界中，樹木本身其實早已提供另一種生產邏輯。與人類將木材「砍下、切割、再加工」不同，樹木是透過細胞分裂與分化，在內部逐層生成木質結構。這個過程受到外部壓力（如風、重力）與內部化學訊號的精細調控，使木材在不同位置形成不同密度與排列，以達到最佳的結構支撐效果。換言之，木材並不是被「加工出來」，而是被「生長出來」，且是依需求精準生成。

荷蘭新創 New Dawn Bio將這種「樹木如何長出木材」的機制轉化為工程化製程。他們的技術以樹木幹細胞為基礎，在受控環境中培養木材組織，透過調控生長訊號，使細胞能夠按照預設的形狀、密度與結構生長，直接形成可用的木材材料。這種方法本質上是將森林中的長期生長過程，轉移至實驗室或工業系統中進行。

與傳統木材供應鏈相比，這項技術的最大差異在於「從源頭消除浪費」。在現行產業中，原木需經鋸切、修整與拼接，過程中會產生大量邊角料與材料損失；而 New Dawn Bio 的方法則是直接培養出符合規格的木材形狀，幾乎不需後續加工。這不僅提升材料利用效率，也大幅降低能源與製程成本。同時，由於不依賴森林砍伐，該技術被認為有潛力減少高達數十億噸的碳排放，並減緩對熱帶雨林與生物多樣性的壓力。

在應用層面，這種「客製化生長木材」的概念，正在重新定義材料製造的方式。首先，在高端木材市場中，例如樂器、家具與建築裝飾，原本依賴稀有樹種的材料，有機會透過培養方式取得，減少非法砍伐與供應不穩的問題。其次，在建築與工業材料領域，這種技術可直接生產特定形狀與結構的元件，降低加工成本並提升設計自由度。更進一步來看，這也為未來的「分散式材料生產」提供可能，使木材不再依賴特定地理來源，而可在接近需求端的地區培養生成。

New Dawn Bio 的技術已從概念層級逐步走向材料平台的建立。其核心突破在於將植物細胞培養與材料工程結合，使木材從「農林產品」轉變為「可設計材料」。目前該技術仍處於發展與擴展階段，但已展現出從實驗室培養邁向工業化生產的潛力，被視為未來替代傳統林業的重要技術路徑之一。

New Dawn Bio 的創新並非只是替代木材來源，而是重新定義「材料如何被製造」。當樹木在自然界中透過訊號精準長出所需結構，人類也開始學會以類似方式，直接培養出符合需求的材料。這種從「砍伐加工」走向「設計生長」的轉變，可能成為未來生物經濟與材料科學的重要分水嶺。

資料來源：AskNature （New Dawn Bio, Harnessing Nature’s Signals for Custom-Grown Wood）；New Dawn Bio官網。