目前,我國飼料、養殖業生産總量穩居全球首位,全國飼料工業總産量及總産值均呈現出顯著的增長趨勢。然而,大規模的生産養殖,也讓我國飼料和畜禽養殖業暴露出資源不足、環境污染、食品安全等問題。
為解決這一行業面臨的問題,雲南師範大學與雲南農業大學、昆明愛科特生物科技有限公司等單位組成研究團隊,潛心研究飼用酶製劑和微生態製劑産業化應用項目近20年,根據不同養殖需求開發出59個飼料添加劑和發酵飼料新産品,獲得了2023年度雲南省科技進步獎一等獎。
(黃遵錫指導項目組成員研究提升酶製劑性能)
開發酶製劑、微生態製劑解決養殖業難題
飼用酶製劑作為一種高效、無毒副作用和環保性的綠色飼料添加劑,能夠較快地降解毒素,消除病原微生物的同時還能抑制病原微生物的生長,提高飼料轉化率,減少糞便排放,從而減輕環境污染。而微生態製劑是一種可以代替抗生素使用的産品,能夠維持動物腸道、呼吸道等與外界相通腔道的菌群平衡,具有生物屏障作用,而且還能增加機體免疫力,産生有益的代謝産物及抗菌物質。
雲南省生物質能與環境生物技術重點實驗室主任黃遵錫介紹,由於我國人口眾多,耕地有限,加之畜禽養殖業不斷擴大,加劇了飼料原料的生産和供應壓力。同時,普遍的集約養殖中産生的糞便、屍體等,也會對土壤、水體、大氣等環境造成嚴重污染。
“飼用酶製劑和微生態製劑的開發應用是提高養殖效率與産品品質、減輕抗生素依賴、推進養殖業綠色可持續發展的重要手段。”黃遵錫説。瞄準這一行業亟待解決問題,黃遵錫帶領團隊潛心20年開發酶製劑、微生態製劑,致力解決養殖業難題。
(國內外首創凝結芽孢桿菌)
創制系列技術推動養殖業綠色可持續發展
“2000年以前,我國酶製劑、微生態産品的開發技術很落後,屬於‘卡脖子’關鍵技術。”黃遵錫介紹。
2004年,雲南師範大學與雲南農業大學、昆明愛科特生物科技有限公司、昆明三正生物科技(集團)有限公司、天邦食品股份有限公司、寧洱牧豐飼料有限公司組成研究團隊,致力於解決飼料和畜禽養殖業面臨的問題並推動行業可持續發展。
團隊創新飼用酶基因和微生態菌株獲取方法,建立雲南典型野生動物胃腸道等特殊生境中酶基因和微生物資源庫,獲得30余萬條酶基因資源和 6000株功能微生物,實現了近5000條酶基因體外功能驗證,為今後飼用酶製劑和微生態製劑的快速篩選和開發奠定了基礎。
在創新飼用酶的研發與應用技術體系上,團隊創制一系列飼用酶製劑新産品及其應用方案,開發10多種飼用新單酶,創制12種複合酶應用方案。在飼用抗生素替代新産品開發與應用方面,解決了6種微生態製劑的産業化生産及菌株的緩釋和“打靶”定點釋放技術,創制14種替抗複合製劑新産品,並建立飼喂理論體系和無抗養殖新模式。
此外,還創建了飼料原料體外定向預處理技術體系及應用方案,解決豆粕抗原降解和非常規飼料原料定向酶解應用問題。
項目新産品應用效益顯著
在該項目的研究過程中,團隊根據不同養殖需求,進行了定制化技術研發,開發出了59個飼料添加劑和發酵飼料新産品。“這些新産品近兩年已廣泛應用於多家飼料、養殖企業,産生直接經濟效益約11.8億元,間接經濟效益約51.2億元。”黃遵錫介紹。
目前這個項目的成果已經可以完全替代飼料中的抗生素,提高消費者的放心度。同時還帶動了就業,累計實現新增就業人數1235人,實現幫扶農戶12704戶,為企業和養殖農戶提供技術培訓500余人,為全國脫貧攻堅作出重大貢獻。據近兩年統計,在生態效益上,該項目成果減少抗生素使用約1386噸、減少氮磷排放量約1.3萬噸。
項目還發表了原創性論文139篇,授權專利81項,制定標準47項,編寫專著2部。其中,凝結芽孢桿菌産品在全國市場的佔有率已達到50%以上,成為了行業的領軍産品。這些成果的取得,不僅彰顯了我國在飼料酶製劑和微生態製品領域的研發實力和技術水準,也為推動行業的綠色可持續發展提供了強有力的支援,推動綠色養殖新發展。(禹詩琪/文 仕詩宙/視頻 雲南師範大學/圖)
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