甘肅省張掖市微藻產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀、存在問題及對策建議

王丹霞+祖廷勛+羅光宏+陳天仁+楊生輝

摘 要：在錢學(xué)森“多采光、少用水、新技術(shù)、高效益”沙產(chǎn)業(yè)思想指導(dǎo)下，甘肅省張掖市結(jié)合河西走廊自然條件發(fā)展微藻產(chǎn)業(yè)。文章在分析了張掖市微藻產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀、存在問題的基礎(chǔ)上，提出了張掖市微藻產(chǎn)業(yè)發(fā)展的對策建議。

關(guān)鍵詞：沙產(chǎn)業(yè) 微藻 對策

中圖分類號：F127

文獻標(biāo)識碼：A

文章編號：1004-4914（2016）09-202-02

微藻作為一種重要的可再生資源，具有分布廣泛、生物量大、光合作用效率高、環(huán)境適應(yīng)能力強、生長周期短、產(chǎn)量高、營養(yǎng)物質(zhì)豐富、經(jīng)濟效益好、用途廣泛等突出特點。微藻生長的原料主要是太陽能、CO2及N2{1}。其養(yǎng)殖節(jié)能、節(jié)地、節(jié)水，適宜在荒漠地區(qū)進行培養(yǎng)，在不適于種植傳統(tǒng)作物的地區(qū)可得到有效利用。微藻的進一步開發(fā)利用，將為人們提供新的食品、藥品和生物質(zhì)能資源。對微藻進行深度研究開發(fā)，發(fā)展微藻產(chǎn)業(yè)，是一種以充分利用太陽光能，高效循環(huán)利用水資源，對沙漠、戈壁、低洼鹽堿、沼澤等未利用土地資源進行利用和保護的新型特色可持續(xù)產(chǎn)業(yè)。完全符合“減量化、再利用、再循環(huán)”的循環(huán)經(jīng)濟原則，符合“低耗、高效、可持續(xù)”的發(fā)展理念。也能為西部地區(qū)培植新型特色產(chǎn)業(yè)，開發(fā)蛋白新資源，緩減人口增長與蛋白資源相對缺乏的矛盾，緩減耕地減少與糧食生產(chǎn)之間的矛盾，以保障糧食食品安全，同時還可利用藻類治沙，改善沙區(qū)生態(tài)環(huán)境，這正符合西部大開發(fā)發(fā)展生態(tài)經(jīng)濟的戰(zhàn)略構(gòu)想。因此，發(fā)展微藻產(chǎn)業(yè)具有良好的生態(tài)、經(jīng)濟和社會效益。

一、張掖市發(fā)展微藻產(chǎn)業(yè)的自然地理條件

張掖市位于祁連山以北，太陽輻射強，光熱資源豐富，降水量60～200mm，干燥度3.7～19.5，全年日照可達2902～3174h，太陽輻射量張掖市年總輻射量為（5.58～6.21）×105J/（cm2.a）。張掖市地處大陸內(nèi)部，總面積4.2萬平方千米，土地總面積中14.4%為山區(qū)，51.1%為川區(qū)，34.5%為荒漠區(qū){1}?；哪畢^(qū)包括沙漠、戈壁、高寒石山、裸巖、低洼鹽堿、沼澤等。而微藻的生物學(xué)特點是喜溫、喜堿、高光效。利用原料主要是太陽能、CO2及N2，許多微藻能在荒漠地區(qū)、炎熱條件下或適宜的海邊灘涂利用海水或堿水進行培養(yǎng)，在不適于種植傳統(tǒng)作物的地區(qū)可得到有效利用。因此，張掖市豐富的光熱資源和大量未利用的土地為發(fā)展微藻產(chǎn)業(yè)提供了有利的自然地理條件。

二、張掖市微藻產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

在錢學(xué)森“多采光、少用水、新技術(shù)、高效益”沙產(chǎn)業(yè)思想指導(dǎo)下，結(jié)合河西走廊自然特色，甘肅省張掖市以河西學(xué)院、甘肅省微藻工程技術(shù)研究中心為研發(fā)平臺，以甘肅凱源生物技術(shù)開發(fā)中心為運營載體，進行微藻工程技術(shù)研究、微藻產(chǎn)品開發(fā)，發(fā)展微藻產(chǎn)業(yè)。

1997—2000年開發(fā)出第一代系列產(chǎn)品螺旋藻片劑、膠囊、營養(yǎng)面等，獲甘肅省新技術(shù)、新產(chǎn)品一等獎，中國專利新技術(shù)新產(chǎn)品金獎。2004年以來將螺旋藻作為基礎(chǔ)營養(yǎng)原料與甘肅特色資源鎖陽、苦蕎、葛根等相結(jié)合，利用從這些特色資源中分離提取的非營養(yǎng)素類生物活性物質(zhì)，即學(xué)術(shù)界所稱的“植物化學(xué)物質(zhì)”與螺旋藻進行科學(xué)配方，生產(chǎn)出復(fù)合螺旋藻系列產(chǎn)品，并獲得5項國家發(fā)明專利，6項實用新型專利，研究開發(fā)居國內(nèi)領(lǐng)先水平。經(jīng)過近20年的發(fā)展，形成了穩(wěn)定的科研開發(fā)團隊，擁有相應(yīng)的基礎(chǔ)設(shè)施、無形資產(chǎn)和自主知識產(chǎn)權(quán)。在螺旋藻養(yǎng)殖、產(chǎn)品生產(chǎn)等方面技術(shù)成熟，自主設(shè)計并建成了智能化連拱體日光能螺旋藻養(yǎng)殖基地10000m2、GMP中試加工車間1000m2，使養(yǎng)殖技術(shù)和工藝設(shè)施得到很大改善，為降低生產(chǎn)成本，提高單位面積產(chǎn)量和質(zhì)量提供了保證，具有較高的應(yīng)用和推廣價值，也為促進微藻科技成果轉(zhuǎn)化，實現(xiàn)微藻規(guī)?；?jīng)營搭建了中試平臺。中心現(xiàn)有420m2的螺旋藻繁育和保種室，5個微藻研究實驗室，儀器設(shè)備近100臺，價值800多萬元。為了促進微藻產(chǎn)業(yè)向深度開發(fā)方向發(fā)展，2010年以河西學(xué)院為依托單位、甘肅凱源生物技術(shù)開發(fā)中心為主要組建單位，申報了“甘肅省微藻工程技術(shù)研究中心”，通過工程中心的建立，整合研究力量，建立科技合作的靈活機制和技術(shù)平臺、發(fā)揮團隊力量進行聯(lián)合攻關(guān)，促使張掖市微藻產(chǎn)業(yè)進一步發(fā)展，2015年又通過甘肅省發(fā)改委設(shè)立了“甘肅省微藻能源工程實驗室”，培育新的經(jīng)濟增長點。

近年來承擔(dān)了國家教育部、科技部、工信部、中科院“支甘”、省社科規(guī)劃等部省級項目10余項，市廳級項目15項。先后有15項成果獲省科技進步獎、技術(shù)發(fā)明獎，社科成果獎，省高?？萍歼M步獎、社科成果獎和市科技進步獎。其中，科技廳項目《河西沙區(qū)微藻開發(fā)研究》獲得甘肅省科技進步三等獎；教育部重點項目《復(fù)合螺旋藻咀嚼片的研制與開發(fā)》獲得甘肅省科技進步三等獎；科技部農(nóng)轉(zhuǎn)化項目《螺旋藻與鎖陽、靈芝、苦蕎等特色資源復(fù)合產(chǎn)品深加工技術(shù)轉(zhuǎn)化應(yīng)用》，獲省技術(shù)發(fā)明三等獎；科技部星火項目《靈芝栽培技術(shù)推廣及靈芝螺旋藻深加工技術(shù)應(yīng)用》獲得張掖市科技進步科技進步一等獎；甘肅省科技廳項目《河西沙區(qū)鎖陽人工栽培技術(shù)與產(chǎn)品開發(fā)研究》獲得甘肅省科技進步三等獎。通過工信部項目《螺旋藻與鎖陽、靈芝、苦蕎等特色資源加工技術(shù)工藝改造》和《西北寒旱區(qū)螺旋藻系列產(chǎn)品中試技術(shù)研究》實施，結(jié)合多年的經(jīng)驗，自主研發(fā)并設(shè)計出了螺旋藻過濾清洗裝置，使養(yǎng)殖技術(shù)和工藝設(shè)施得到很大改善，資源循環(huán)利用，生產(chǎn)成本降低，具有較高的應(yīng)用和推廣價值，研究水平居于國內(nèi)領(lǐng)先，關(guān)鍵技術(shù)已申請到13項國家發(fā)明專利、6項實用新型專利，并備案了甘肅省地方標(biāo)準(zhǔn)。

利用系統(tǒng)工程技術(shù)原理，將微藻科研成果、產(chǎn)品配方技術(shù)、發(fā)明專利和工藝等集成組裝和配套，應(yīng)用于微藻養(yǎng)殖，產(chǎn)品加工，進而產(chǎn)出產(chǎn)品，開拓市場，最終形成 “科研成果——發(fā)明專利——技術(shù)工藝——生產(chǎn)加工——產(chǎn)品銷售——市場運營”的一體化產(chǎn)業(yè)鏈。在推動微藻產(chǎn)業(yè)發(fā)展中，河西學(xué)院、甘肅省微藻工程技術(shù)研究中心和甘肅凱源生物技術(shù)開發(fā)中心進行產(chǎn)學(xué)研合作，形成了學(xué)術(shù)研究、產(chǎn)業(yè)開發(fā)、人才培養(yǎng)的良性循環(huán)，促使張掖市微藻產(chǎn)業(yè)做精做強，為地方經(jīng)濟發(fā)展貢獻力量。

三、存在的主要問題

1.生產(chǎn)規(guī)模小，沒有形成產(chǎn)業(yè)集群。張掖市的微藻企業(yè)只有甘肅凱源生物技術(shù)開發(fā)中心一家，養(yǎng)殖面積10000平方米，年產(chǎn)干粉8～10噸，產(chǎn)值約800～1000萬元。沒有圍繞微藻形成產(chǎn)業(yè)集群，在帶動和輻射相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展方面較弱。

2.生產(chǎn)時間短，成本相對較高。張掖市位于河西走廊中部，東鄰武威地區(qū)和金昌市，西連酒泉地區(qū)，屬溫帶干旱氣候，年均降水量198毫米，年均氣溫7℃。適宜微藻生長的時間只有4月-10月。因此，單位面積產(chǎn)量較低，生產(chǎn)成本相對較高，很難與國外以及我國東部地區(qū)大公司競爭。

3.生產(chǎn)品種較為單一。主要是螺旋藻，少量生產(chǎn)小球藻，鹽藻和能源微藻正在研究之中。從加工轉(zhuǎn)化能力看，精深產(chǎn)品少，增值能力差，以致產(chǎn)業(yè)鏈條短，帶動能力弱，表現(xiàn)出了典型的初級性產(chǎn)業(yè)特征。

4.銷售模式滯后，品牌影響力小。近年來，隨著電子商務(wù)的發(fā)展以及物流配送服務(wù)的不斷完善，消費者的購物模式也發(fā)生了巨大改變，網(wǎng)購越來越受到消費者青睞。與此同時，企業(yè)的銷售模式不僅采用實體渠道銷售，還通過網(wǎng)絡(luò)直銷渠道銷售。多渠道銷售模式不僅拓寬了企業(yè)的銷售渠道，還擴大了產(chǎn)品銷售覆蓋范圍。甘肅凱源生物技術(shù)開發(fā)中心生產(chǎn)的“凱源”牌螺旋藻，在經(jīng)營中，主要還是采取實體銷售直銷渠道，涉及區(qū)域主要是甘肅省各市州區(qū)。雖然“凱源”螺旋藻憑借其優(yōu)秀的品質(zhì)發(fā)展成甘肅省保健食品中的佼佼者，但在全國市場上的品牌影響力極小。

5.科研后勁不足，缺乏持續(xù)創(chuàng)新能力?？蒲辛α坎蛔悖⒃孱悓I(yè)的人才少，對微藻的研究主要集中在螺旋藻，對其他微藻缺乏研究。項目研究主要是應(yīng)用項目，基礎(chǔ)研究較少，因此，制約了項目研究的深度和廣度，缺乏持續(xù)創(chuàng)新能力。

四、對策研究

1.加強微藻基礎(chǔ)研究和應(yīng)用研究，提高企業(yè)核心競爭力。張掖市近十幾年來在微藻應(yīng)用研究，包括微藻光生物反應(yīng)器、采收干燥、復(fù)合產(chǎn)品研制等技術(shù)方面取得了一定的成績，但與國內(nèi)外先進的研究技術(shù)相比還有很大的差距。尤其是培育適應(yīng)張掖市極端自然條件的抗逆性藻種，針對張掖市氣候條件如何提高單位面積產(chǎn)量和質(zhì)量，降低生產(chǎn)成本；結(jié)合地方資源，實現(xiàn)產(chǎn)品精深加工，延長產(chǎn)業(yè)鏈條等科學(xué)問題急需解決。

2.加強科研力量，增強持續(xù)創(chuàng)新能力。張掖市從事微藻產(chǎn)業(yè)的研究人員主要是農(nóng)學(xué)、食品加工等專業(yè)，沒有微藻類相關(guān)專業(yè)人才，因此，盡快解決人才短缺問題是張掖市微藻產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵所在。要在張掖市和河西學(xué)院的支持下，建立一支結(jié)構(gòu)合理、學(xué)科互補、利于產(chǎn)學(xué)研發(fā)展的人才隊伍，增強持續(xù)創(chuàng)新的能力，使張掖市微藻產(chǎn)業(yè)得到更快發(fā)展。

3.拓展銷售模式，提高品牌影響力。隨著互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，電商、微商等銷售如火如荼，正在顛覆傳統(tǒng)的銷售模式。這些銷售模式不用租賃店面、雇傭人員少，成本大幅下降，因此，價格優(yōu)勢可吸引消費者的眼球。另外，不受地理位置限制，只要登錄到電商、微商網(wǎng)絡(luò)銷售平臺的人，都是潛在消費者。張掖市生產(chǎn)的“凱源”螺旋藻品質(zhì)優(yōu)良，缺乏的就是銷售推廣，可廣泛借助淘寶、京東等大型電商平臺、地方特色產(chǎn)品電商平臺或自己開發(fā)微商銷售平臺，大力拓展銷售模式，提高品牌影響力。

[基金項目：“張掖市沙產(chǎn)業(yè)技術(shù)模式”（項目編號：144JTCG254-08）]

注釋：

{1}陳克恭等.干旱區(qū)生態(tài)城市建設(shè)理論與實踐——基于張掖市生態(tài)城市建設(shè)的實證研究[M].甘肅：蘭州大學(xué)出版社，2010

參考文獻：

[1] 陳峰著.微藻生物技術(shù)[M].中國輕工出版社，2009

[2] 錢學(xué)森.創(chuàng)建農(nóng)業(yè)型的知識密集產(chǎn)業(yè)——農(nóng)業(yè)、林業(yè)、草業(yè)、海業(yè)和沙業(yè)[J].農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化研究，1984（5）

[3] 劉恕.沙產(chǎn)業(yè)概述[M].北京：中國環(huán)境科學(xué)出版社，2001

（作者單位：河西學(xué)院 甘肅省微藻工程技術(shù)研究中心 甘肅張掖 734000）（責(zé)編：若佳）