水产养殖示范区一角中国科学院海洋研究所供图
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。
■李惠钰
“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。
《中国科学报》 (2012-07-17 B2 生物)
