作者:谌红桃 蒋学飞 王方 来源:中国科学报 发布时间:2019-1-8
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在稻草田间打造“金山银山”

 

■本报通讯员 谌红桃 蒋学飞 记者 王方

万华生态板业股份有限公司是目前世界上规模最大的零甲醛秸秆板材供应商。

率先攻克零甲醛秸秆板材这一技术的,是南京林业大学教授周定国。2001年,他在该公司分公司、万华生态板业(荆州)有限公司建成了国内首条农作物秸秆人造板生产线。

点草成金 让农民得实惠

1981年,周定国回扬州老家时,妻子指着田间一堆堆稻草说:“哪位科学家要是能把这些稻草开发利用起来,那真是不得了!”说者无心,听者有意。几天后,周定国把一捆稻草带回了南京。

20年后,周定国在车间指导工人切草、粉碎、施胶等一套生产程序。在他研发的稻草麦秸人造板的技术支撑下,秸秆可变成材质细腻、纹理清晰、色泽秀丽的优质人造板,“丑小鸭”摇身一变成了“白天鹅”。该技术很快又在江苏、吉林、四川等地推广运用,推广建设国产化生产线6条。

“过去秸秆和稻草处理是大难题,如今我们厂家把机器开到田间地头就解决了,农民每亩还能出售100元以上。”万华板业公司总经理于文杰介绍,仅荆州分公司,每年为当地农户创收至少达到2400万元。

在南京林业大学,能“点草成金”的不仅有周定国,周小凡将秸秆和混合板皮、锯末等木材加工剩余物,研发出新型生物质“改性”材料,可做成无甲醛无胶黏剂的高密度人造板。

余世袁同样“变废为宝”,将农作物废弃物研发成低聚木糖保健饲料,能使动物的死亡率降低40%,为饲养农户带来福音。

上世纪90年代,国际上掀起功能糖研究热潮。“农林专家能不能以让人头疼的农作物秸秆为原料,生产高附加值的功能糖产品?”余世袁大胆设想后,领衔团队历经多年,成功研发出农林废弃物生产低聚木糖集成化技术。

这种高品质低聚木糖是功能糖中生理活性最高、技术难度最大的。余世袁还首次在国内外创新地将低聚木糖作为饲料添加剂大规模应用到养殖业上。

团队人员勇强介绍,研制成功后不到一年时间,该款饲料就在江苏康维生物有限公司投产并广泛应用于江苏与河南两地的肉鸡、肉猪养殖公司和专业户,能使动物死亡率降低40%,可提高动物生产性能4%~6%以上,降低抗生素用量40%以上;每年给当地农民增收1亿元以上,促进农民养殖增收16%~25%。

变废为宝 创循环生态产业

公众对碧水蓝天的诉求,从没像今天这么迫切。南京林业大学教授金永灿带领团队经过多年攻关,找到缓解石油资源匮乏的“健康良方”——车用燃料生物乙醇生产技术。该技术可将农业垃圾变身石油替代品,既经济又环保。

根据我国纤维原料资源的特点,金永灿团队把农林废弃物通过化学预处理和酶水解,将其中的纤维素降解成为葡萄糖,葡萄糖经发酵后最终转化成生物乙醇。“生物乙醇燃烧时比石油产生的二氧化碳少30%,并且不产生芳香烃等致癌物,是一种更清洁、更环保的可再生能源。”金永灿说。

镇江食醋闻名遐迩,但产生的醋糟堆积如山,治污费昂贵,一直是企业的难题。南京林业大学教授李萍萍联合江苏大学、南京农业大学有关专家,以醋糟为原料,通过生物发酵技术,研发成自带抗病菌的“人造土壤”,可替代价格昂贵的“草炭”,不但为食醋生产企业解决了大麻烦,还多了一条生财之道。

不仅如此,李萍萍还将“人造土壤”的原料瞄准到蔬菜鲜秸杆和造纸厂的废渣。鲜秸杆就地粉碎装置解决了这个大难题。他们还研发出自动定量接种和定量加料装置、智能化自走式土壤消毒机,扫除了生产过程中碰到的一个个“拦路虎”。

同样聚焦循环生态产业的专家朱新宝从粘胶纤维工厂产生的废水中提取半纤维素制成聚氨脂保温材料和泡沫、板材等;戴红旗研发出化学与膜装备技术,对造纸厂排出的废水进行处理,使废水变清水,实现循环使用;朱典想把农作物秸秆变身为新型绿色能源“木煤”,在河北已建成年产20万吨的生产线。

这些循环生态科研成果不但给地方带来了绿水青山,还带来了“金山银山”。

代代相传 投身生态蔚然成风

在“变废为宝”的专家队伍里,“80后”教授黄超伯带领一批青年科研人员,研发出将林源性生物基材料制成抗癌药物的技术。

来到黄超伯实验室,可以看到一张张神奇的“薄膜”。“这是一张前身是林源性生物材料、经静电纺丝技术制成的功能型复合‘薄膜’,应用十分广泛。”黄超伯介绍。

应用于药片的原位防伪,可让假药、过期药瞬间无路可逃;将它放在癌症病人的伤口,通过近红外激光照射而可控释放适量林源性抗癌药物,很好地抑制术后癌细胞沿腹膜扩散,对健康细胞零伤害;还可有效隔离PM2.5等有害物质进入人体内;其超强的油水分离优势还可应用于地沟油的回收再利用以及城市河道的整治。

这张本领超强的“薄膜”,就是黄超伯将自身药学研究背景和南京林大传统的林产化工优势学科交叉“嫁接”而取得的最新研究成果。

与黄超伯一样,王飞研发的人工林树皮及枝叶活性成分高效提取与利用技术,可将树皮和树叶研发成具有抗氧化、抗肿瘤、抗糖尿病等作用的高附加值产品。

绿色成果诞生于乡间,民生情怀、生态情怀代代相传。南京林业大学妙手“点草成金”的专家学者把让祖国的山更绿、水更清作为自觉的价值追求,将生态产业创造成致富产业,在一个个稻草田打造“金山银山”,让老百姓在“绿山包”里“鼓腰包”。

据统计,2017年,该校教师申报立项的生态环保类国家级项目为68项,其中自然科学基金项目40项,生态环保类科研项目经费达1.25亿元。扎根大地,躬耕绿色生态,他们创造绿色故事、书写绿色传奇。

《中国科学报》 (2019-01-08 第6版 农业科技)
 
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