作为生物病害防治的研究人员,朱校斌认为,要想实现无公害养殖,就得研究开发出无药物残留、能替代EDTA和抗菌药品防治病害及污染的新技术。
在朱校斌看来,纳米材料既可以包裹住病菌和病毒使其失活而变为抗体,又能增强生物自身抗病和免疫能力,从而高效防治鱼、虾、贝、蟹和海参等生物病害。
“凡是在养殖海域,你都能看到我们的产品。”电话连线的另一端,青岛海芙特生态科技有限公司(以下简称“海芙特”)总经理姜林庄言语中透着自信。
姜林庄所说的畅销产品,其实就是海芙特生产的一种名为“生态宝”的海水改良剂,而就是这种以最不起眼的贝壳废弃物制成的生物材料,竟然给公司带来每年3000多万元的销售收入。
值得一提的是,海芙特的成功,关键在于其背后强大的科技智囊,那就是中国科学院海洋研究所研究员朱校斌带领的研发团队,“生态宝”正是该团队的研究成果。
“现在,研究所提供技术,我们来做产业化,科企联手谁也离不开谁。”姜林庄笑言。
水产品安全大起底
40多岁的陈先生是烟台一家海水养殖企业的老板,主要经营海参养殖、加工和出口。据他透露,在我国的水产养殖业,养殖过程中添加抗生素早已是默认的“行规”.
“当地养鱼的人是根本不吃鱼的,因为只要有部分鱼生病,就得加药,否则染病多,一死一大片,肯定血本无归。”陈先生说。
为了防治病害,养殖户几乎使用了所有人用和兽用抗菌药物,从新体暂养育苗起,使用抗菌药和各种消毒药品已成为育苗和养成的必要程序。
早在2006年,浙江大学就曾发起过一项“抗生素类药物滥用的公共安全问题研究”的调查,结果显示:国内每年约生产抗生素21万吨,其中有9.7万吨是用于动物养殖。
如今,随着大面积、高密度集约化水产养殖的施行,任凭药物滥用也使得生物病害发生率越来越高。
“目前,威胁水产品养殖的疾病大概有400~500种,特别是鱼虾贝蟹等水产养殖品种,几乎没有不被病害威胁的。”在接受《中国科学报》采访时朱校斌说。
不仅如此,朱校斌表示,“由于铅、汞、铬等重金属离子严重污染了水质,全国数万家鱼、虾、贝、蟹、海参等育苗企业,一般必须使用EDTA(乙二胺四乙酸及其盐)络合有害重金属,才能育苗成功”.
“但是,要知道EDTA毒性可是三聚氰胺的100倍。”朱校斌强调。
作为生物病害防治的研究人员,朱校斌认为,要想实现无公害养殖,就得研究开发出无药物残留、能替代EDTA和抗菌药品防治病害及污染的新技术。
生物纳米材料起作用
朱校斌研究团队开始在纳米材料上动脑筋,觉得可以利用纳米材料来防治病毒和病菌性疾病。
“病菌的尺寸一般在0.45μ以上,大的病毒则大约370nm.而纳米材料直径为1~100nm,比病菌和病毒小得多。”朱校斌说。
而那些被当做垃圾一样填埋处理的贝壳废弃物,在该研究团队眼里也成了宝贝。朱校斌表示,贝壳中含有95%的碳酸钙和少量有机物,经过煅烧的贝壳在微米尺度下孔隙率高、孔径分布均匀、比表面积大,具有优良的吸附性能,最适合充当纳米材料的载体。
在朱校斌看来,纳米材料既可以包裹住病菌和病毒使其失活而变为抗体,又能增强生物自身抗病和免疫能力,从而高效防治鱼、虾、贝、蟹和海参等生物病害。
其实,早在2004年这种生物纳米材料就已经问世,当时还让青岛胶南市的养殖户提前尝了鲜。
当初,青岛胶南市发生了一起罕见的海参病害,大面积的海参出现肿嘴、烂头、化皮的怪病,养殖户们尝试了各种药物均不见效。正当束手无措时,中科院海洋研究所送来的一种“神药”让海参的病情明显减轻,那就是朱校斌刚刚研发出的“生态宝”海水改良剂。
据朱校斌介绍,“生态宝”能够迅速在水体中生成大量纳米级胶体粒子,包裹住水体里95%的病菌和病毒,从而有效净化水质,减少抗菌药物的使用。
为了能更快地将这些“宝贝”送到全国水产养殖户的手中,2005年,中科院海洋研究所与青岛碱业(600229,股吧)股份有限公司、青岛融通达投资有限公司共同成立了如今的海芙特,专门针对“生态宝”进行产业化生产。
在采访中朱校斌透露,另一种“生态宝”升级版产品纳米光催化材料也已经研发成功,这种材料新增强了杀菌作用,而且杀菌效果要优于土霉素和青霉素。目前,针对该材料的示范基地正在建设当中,未来投入生产后,有望取代更多的抗菌药物。
产业化推广步步为营
从实验室到工厂,从“生态宝”到水产养殖业中家喻户晓的“生财宝”,产业化成功的背后却无比艰辛。
“由于没有什么经验可谈,当初产业化的时候我们也是经历了不少弯路。”姜林庄回忆,生产设备就是挡在产业化面前的第一只拦路虎。
“起初我们根本没有听过这种材料,也没有一个现成的设备来生产,当时花了好多钱去借别的行业设备来试用,如果不行就再换一个行业的。”据姜林庄讲述,这种摸索持续了近一年才开始有了起色,可是,当产品生产出来以后,推广应用又成了另一道障碍。
按理说,生产成本和售价都不是限制因素,据朱校斌介绍,“生态宝”的生产成本仅为1元/公斤,而新型的纳米光催化材料生产成本核算也只有3.1元/公斤,仅为EDTA价格的11%,各类抗菌药品平均价格的3%左右。
到底是什么原因让养殖户不愿意接受?“因为使用过程太复杂,养殖户觉得不如用抗生素来得方便。”姜林庄说。
据了解,使用这种生物纳米材料需要将其均匀地喷洒到整个水体中,为了解决使用过程复杂的难题,海芙特还专门针对“生态宝”发明了一种使用装置,之后又不断进行升级改造,加强了自动化水平,并将其免费配送给养殖户使用。
“现在,我们的销售网络覆盖全国,销售面还在每年递增。”姜林庄说,“可以说,凡是在养殖海域,你都能看到我们的产品。”
据姜林庄介绍,目前,海芙特已经开发出生态宝、配合饲料、增氧剂、微生态制剂四大系列20多种规格产品,建成年产5万吨生态宝、600吨海参配合饲料、500吨增氧剂、微生态制剂四条生产线。
“未来,新型光催化纳米材料初试成功后,海芙特还将继续对其进行产业化推广。”姜林庄说。