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微生物产业发展

微生物产业发展

微生物产业发展范文第1篇

从昆虫病理学发展起来并被开发利用的杀虫微生物――微生物农药具有对人畜安全无毒,选择性强,不伤害害虫天敌,害虫不产生抗药性,不污染环境等优点,同时生产原料大多数为农副产品、农作物秸秆和副产物,设备比较简单,成本低,便于就地取材生产和应用。因此,越来越受人们的关注。

1.微生物杀虫剂及其优点

微生物杀虫剂分为自身和代谢产物两大类,前者指那些由于微生物本身寄生导致宿主昆虫致病和死亡,如苏云金杆菌、病毒、真菌、线虫;后者指其代谢产物能直接杀死昆虫的微生物,如Avermectin。微生物杀虫剂种类很多,已发现的2000多种。按照微生物的分类可分为细菌、真菌、病毒、原生动物和线虫等。目前。国内研究开发应用并形成商品化产品的主要有细菌类杀虫剂、真菌类杀虫剂、病毒类杀虫剂和抗生素类杀虫剂。用于控制害虫的微生物或其产物也被称为微生物杀虫剂。与化学农药相比,微生物杀虫剂用于防治害虫有很多优点:

(1)微生物杀虫剂特异性强,对人畜比较安全;

(2)有选择性,可有效利用天敌的保护;

(3)害虫不易产生抗药性;

(4)能保护害虫的天敌;

(5)经济有效,既可工业化生产,又可用简易的固体发酵法进行生产,便于农村推广;

(6)不污染环境,有利于改善环境和保护水资源;

(7)生产原料主要为农副产品和副产物,便于就地取材生产和应用。

上述特点弥补了化学杀虫剂的不足。农业应用实践证明,微生物杀虫剂是一种有效的、传播力强、可用于短期或长期防治比较安全的生物农药,在害虫的综合防治中起着重要作用。因此,国内外越来越重视这类产品的研究开发。近年来微生物杀虫剂的品种不断增加,应用范围不断扩大。微生物杀虫剂的研究开发和应用已进入了一个新的历史时期。

2.微生物杀虫剂的不足及发展前景

微生物杀虫剂在生产实践上还没有普遍推广应用,分析其原因大致有以下几个方面:

一是因为微生物是一类看不见或看不清的生物,微生物杀虫剂属于微观世界的生物农药,人们对该类农药缺乏感性认识;

二是与微生物杀虫剂有关的科学技术知识推广普及工作比较薄弱;

三是微生物制剂在生产和应用方面还存在一些技术问题;

四是微生物农药与化学农药相比有以下缺点:药效慢,气候条件如湿度、温度、雨水等影响药效,在外环境中毒性很快减弱(24~48小时),人们对微生物杀虫剂的药效怀有疑虑,在生产上推广应用有一定的难度。

随着科学技术的推广普及,微生物农药在植保工作中的地位和作用将会逐渐被人们认识,在生产和应用中的技术问题也会得到解决,微生物杀虫剂将会作为一种重要的生物农药在农业上推广应用。

2.1研究开发中的不足

虽然近年来我国已经开发登记了不少新品种,但不少品种生产缺少突破性进展,相当多品种研制成功已好几年,但发酵生产工艺、后处理技术和剂型化技术缺少技术创新,技术不够成熟、不够完整和不够配套,导致生产成本偏高,产品质量不稳定,达不到产业化发展的要求。另外,在新品种的研究开发时,对实用的应用技术研究不够深入,如活体微生物杀虫剂在应用时容易受环境条件影响,效果不够稳定。今后应加强基础和应用基础研究,开发丰富的微生物资源,强化生产工艺、剂型和应用技术的研究,重点突破影响产业化发展的关键技术及配套技术,加大我国有优势的、拥有自主知识产权的微生物杀虫剂品种的研究开发力度,实现技术创新。

2.2产品推广应用中的不足

微生物杀虫剂和其他生物农药一样,在应用时不具备化学农药用量少、见效快的特点,由于生产技术含量高,生产成本和应用成本要高于化学农药,而且使用过程中还需要一定的技术,在价格与化学农药相当时,农民更愿意买见效快的化学农药。另外,农民技能差,缺乏消费、环保意识,接受新技术慢也是制约微生物杀虫剂发展的重要因素。所以,应把微生物杀虫剂的应用技术纳入国家的技术推广体系,提高技术推广人员的素质,加强技术推广,重视对广大农民的培训,并通过各种媒体宣传微生物杀虫剂的产品和使用技术。在应用上,要把产品应用在绿色和无公害粮食和蔬菜等经济作物的生产上,使生物农药的应用领域得到稳定地拓展,推动微生物杀虫剂的广泛应用。

2.3微生物杀虫剂的发展前景

微生物杀虫剂有三个引人注目的发展方向,一是从生态学角度引进和应用天敌微生物以长期抑制害虫;二是从化学角度,即从杀虫微生物的代谢产物中提取高效低毒杀虫物质,从而达到化学药物的效果;三是利用生物工程技术(如DNA重组技术、转基因等)创造出多种高效广谱的杀虫品系,强化杀虫效果。

我国微生物杀虫剂经过几十年发展,无论在研发队伍和产业发展上都有了一定的基础和规模,随着科学技术的进步、国家产业结构的调整和市场的需求,微生物杀虫剂有着广阔的发展前景。丰富的资源为微生物杀虫剂的发展奠定了良好的基础,我国地域辽阔,微生物资源极其丰富,有很多地域还没有得到开发,就是现已开发的资源也没有充分利用。

微生物产业发展范文第2篇

1.微生物肥料的概念

微生物肥料指的是由一种或多种有益微生物、培养基质和添加剂配制而成的生物性肥料,也叫菌剂或菌肥,包括固氮菌类、磷细菌、钾细菌、抗生菌类,还包括具有加速有机肥堆腐速度、除臭等功能的微生物菌剂。其中,固氮菌类包括共生固氮菌,如豆科作物的根瘤固氮菌、自生固氮菌和联合固氮菌等。微生物肥料除含有活性微生物以外,还含有调节植物生长的调节剂、氨基酸等功能。目前,市场上主要的肥料品种有硅酸盐菌剂、复合菌剂和复合微生物肥料等。微生物肥料属间接性肥料,是以功能微生物为主体,以优质有机肥为基质,辅以少量化肥制成的生物复混肥,它集合了各类肥料的优点,既具有高肥效,又具有刺激作物生长及提高作物抗病能力的作用,同时还具有改良土壤、培肥地力、激活迟效态养分、节本增效等特点。

2.微生物肥料的主要功能及特点

2.1 微生物肥料的主要功能 固氮生物肥料可增加土壤中氮素来源,有溶解磷、钾作用的微生物可产生多种有机酸,通过螯合作用促进难溶性磷和缓效钾的释放,根际微生物还可以产生诱导物提壤酶,有利于根际土壤养分的转化以利于植物对营养物质的吸收利用。生物菌肥还含有大量的微生物活体,施入土壤后,使土壤中微生物数量、酶活性显著增加,促进土壤难溶性矿物养分的释放。同时,某些微生物能产生植物激素,从而促进作物生长,有些真菌还能分解土壤中的有机物质,释放糖类,促进固氮菌的生长,进一步提高土壤养分的有效性,而随着有益微生物的增加,还有拮抗病原生物的作用。

2.2 微生物肥料的主要特点 能有效改善土壤物理性状,保护土壤结构,提高土壤肥力,防治土壤生态环境污染;肥效持久,有效提高肥料利用率;缓解或减少农产品污染,提高作物产量且能改善作物品质;可作为土壤净化剂,有效分解土壤废弃物;对靶标害物具有极高的选择性,能够作为杀虫剂行使农药职能;能产生糖类物质,与植物黏液、矿物胚体和有机胶体结合在一起,可改善土壤团粒结构,增强土壤的物理性能,减少土壤颗粒的损失,在一定条件下,还能参与土壤腐殖质的形成。

3.微生物肥料的施用方法

微生物肥料是活体肥料,主要靠大量有益微生物的生命活动来完成主要功能。只有有益微生物处于旺盛的繁殖和新陈代谢的情况下,物质转化和有益代谢产物才能不断形成。因此,微生物肥料的施用效果与周围环境条件密切相关。

生物复混肥的施用可显著提高土壤有效氮、磷、钾含量。生物有机无机复合肥可显著提高土壤微生物活性以及土壤蔗糖酶、脲酶、磷酸酶活性,同时还可促进土壤有机质的分解转化和速效养分的释放。目前,微生物肥料主要用于拌种、作物蘸根、叶面喷施、秸秆腐解和堆肥发酵等。作为一项新的农业措施,追施微生物肥料在改善作物品质、保护农业生态环境以及发展高产、优质、高效农业方面的作用已引起国内外学者的普遍重视。

微生物产业发展范文第3篇

[关键词]三色农业 绿色农业 蓝色农业 白色农业 现代农业

农业是人类社会经济系统与 自然 环境生态系统间最为密切的连接交汇因子,是人类与自然界的对接口,是人类与大自然和谐相处的广阔平台。一提到“农业”,也许不少人脑海中浮现出来的还是“面朝黄土背朝天”的场景。其实,这只是传统农业的一种现象,传统农业以小生产为特征,规模小、商品率低、科技含量少,也就是人们常说的“小农经济”。而现代农业是以资本高投入为基础,以 工业 化生产手段和先进 科学 技术为支撑,有社会化的服务体系相配套,用科学的经营理念来管理的农业形态。与传统农业相比,现代农业有了“脱胎换骨”的变化。《中共中央国务院关于积极发展现代农业扎实推进社会主义新 农村 建设的若干意见》(2007年1号文件)提出:“发展现代农业是社会主义新农村建设的首要任务”。大力发展现代农业是全面建设和谐社会的必然要求,随着经济社会和农业技术的发展,三色农业是今后发展现代农业的主要方向。绿色农业、蓝色农业和白色农业统称为三色农业,是发展现代农业必不可少的重要组成部分。

一、绿色农业

绿色农业是指传统的种植业,以水土为基础,并且具有充分的热量条件。绿色农业的发展方向是利用农业技术和可持续发展技术发展生产,实现高效的物质能量循环和生产资料的加工和转换,保持环境、生态与经济协调发展。

绿色农业的根本任务是,在提供营养安全的农产品的同时,还肩负着改善和保护生态环境的作用。首先,绿色农业必须确保农产品安全,农产品安全主要包括数量安全和质量安全。数量安全就是有效解决资源短缺与人口增长的矛盾,绿色农业的发展之所以适合亚太地区发展

三、白色农业

白色农业是指微生物农业以酶工程等等。是以基因工程等高科技 发展 微生物的资源工程农业。它是通过优化配置微生物资源,利用微生物坚韧的繁殖生产能力,在工厂化条件下生产植物、动物所必须的营养品和保健品。因为生产过程非常严格,而且穿着白色工作服,所以形象地称之为白色农业。

白色农业由

白色农业是指微生物发酵工程在农业上的应用,传统农业的资源结构历来由植物和动物这“二维”构成,在生物圈中,这是不平衡的消耗性结构。在 自然 生物圈中植物是供给者,动物是消耗者,微生物是还原者,三者并存,构成稳固的自然循环链。由此而言,21世纪的农业资源结构应当从植物、动物的“二维”向植物、动物、微生物的“三维”转变,微生物对资源循环的稳定起着重要的作用。

在 科学 技术发展的今天,不仅微生物的资源特点已逐步被人们认识,利用微生物的方法和手段也正在逐步形成和完善,发展“白色农业”的条件已经具备。因此,大力发展“白色农业”,实现农业微生物产业化,成为当前“三色农业”中重要的发展目标。

白色农业依靠人工能源,不受气候限制,可常年在工厂大规模生产,节土、节水、不污染环境,资源可循环利用,是目前我国农业改革中比较切实可行的路子。

“白色农业”是缓解耕地水资源紧张以及环境污染的跨世纪新型农业。微生物肥料和农药,能解决现在日益让人紧张的植物农药化肥残留问题,能够改变单靠耕作土地生产的农业模式,创建以微生物资源工厂化的低耗、高效的农业生产模式。

微生物产业发展范文第4篇

关键字:物流金融;风险;解决方案

一、物流金融发展的背景

所谓的物流金融就是指银行等金融机构面向物流业的运营过程,通过开发和运用各种金融产品,合理高效地组织和调节物流领域中的资金活动,这些资金活动包括在物流过程中发生的各种存贷款、投资、信托、抵押、租赁、保险、贴现、有价证券发行与交易,以及金融机构所办理的各种涉及物流业的中间业务等。物流金融也可以理解为企业、金融机构以及第三方物流企业共同参与的“互赢”过程,物流和金融的紧密融合能强有力的支持社会商品的有效流通和运转,促进了融资企业的健康可持续发展。

伴随着中国经济的快速崛起,我国的小微企业也获得了良好的发展机会。相对应地,小微企业不但极大地促进了经济的发展,解决了大部分人口就业的问题,同时在维持社会稳定方面也起到了积极的作用。但是由于小微企业本身存在着资金不足、规模不大、信用体系不健全的问题,致使其融资渠道贫乏,给小微企业的健康发展带来了很大的阻力。

然而近几年物流金融的出现使得小微企业的融资困境出现了新的转机,一时间部分学者开始将目光投向了物流金融,开始专注于物流金融用于小微企业融资的可行性、物流金融在社会推广的必要性等课题。

二、发展物流金融的意义

首先,物流金融解决了银行与小微企业之间的信息不对称问题。通过物流金融服务可将原材料、产成品以及存货等资产转化为质押物,银行在之前是不会接受这类资产作为放贷的质押物,但在物流金融下,这种情况得到了根本性的改变,从而扩大了小微企业可用于抵押的物品。物流金融还可为银行分散部分的信用风险,其表现在两方面:一方面,银行有了质押物,即使小微企业最终无法偿贷,银行占有的质押物则也可以降低一部分损失。同时,银行有了物流企业为小微企业的质押物担保,也可以省去对小微企业信用状况、资产规模等信息的调查,降低银行的额外调查成本;另一方面,物流企业介于银行和小微企业之间,物流企业与小微企业在生意上相互往来,对小微企业经营情况更为了解,可以为优秀的小微企业进行担保,那么物流企业则分担了部分放贷风险,使银行的贷款变得更加安全。

其次,物流金融的推广可以给银行、物流企业、小微企业带来“多赢”的局面。对于银行来讲,可以拓宽客户的范围,扩大信贷规模,这对解决当前我国许多银行存在的一方面因惧怕风险而惜贷,而另一方面银行日益增加的盈余存款之间的矛盾大有帮助。针对物流企业而言,物流金融服务的展开,不但能给企业带来更多、更稳定的顾客外,还能赚取额外的附加值,比如通过资产评估、质押物审核、质押物拍卖等服务获取收入,丰富物流业服务品种,为物流企业的发展壮大提供更强的动力。当然作为重要参与者,小微企业一样收益颇丰,物流金融为小微企业消除了融资的劣势,通过物流企业为质押物的担保提升了信用等级,从而能更好地从银行取得贷款,为企业的生产经营提供资金保障。

最后,从成本支出来看,透过物流金融为小微企业融资并未大幅增加融资成本。因为小微企业融资过程中所涉及到的仓储运输、质押物保存、资产评估等服务本身就是物流企业的传统服务项目,所以对整个物流金融的发展来讲不会增加太多的额外开支。透过物流金融融资还可以降低信息成本,银行不用花大量的时间和资金去调查小微企业的历史和现在的资产状况,他们只在乎小微企业的质押物的价值,所以可以将信息的获取成本降到最低。在物流金融运作下,小微企业能得到大型物流企业专门的、正规化的物流服务,最终也可以降低运输成本,透过物流金融融资甚至还可以降低非正规渠道贷款所支出的关系成本。所以,小微企业借助物流金融融资所支出的成本并不大。

三、物流金融模式下小微企业融资所面临的风险

1.环境风险。环境风险分为经济环境风险和法律环境风险。经济环境风险是指物流金融下各参与主体因受到宏观经济形势的影响而面临的风险,比如2008年金融危机发生时,整个经济形势变得十分的恶化,其结果导致了大量的小微企业资金紧张,急需大量流动资金支持企业正常运转。但金融危机时期,小微企业的质押物价格下跌,能从银行贷款的数额变得更少,结果一大批小微企业步入破产倒闭的边缘。而小微企业的破产又反过来再一次加大了银行和物流企业的损失。法律风险指的是由于国家的政策法规或法律的滞后以及不完善使得物流金融在实际运作过程中给各参与主体带来的损失。比如说,早在2004年就有一些实力雄厚的物流企业与大型商业银行签订战略协议,开始运作仓单质押、动产质押等物流金融模式,但相应的法律法规却很滞后,没有专门的物流金融法来约束不正当的行为,《合同法》和《担保法》中有关物流金融的条款也不完善,在实际运用当中,往往出现无法可依、无法可循的局面,从而给执法部门带来一定的困惑,也让不法之人有漏洞可钻。

2.信用风险。信用风险是小微企业、物流企业以及银行类机构之间都会存在的风险,其主要是由于物流金融各参与主体之间的信息不对称导致的。在“权利质押”、“流动货物质押”、“融通仓”等运作模式下,银行和物流企业都各自面临着信用风险。对银行来讲,由于物流企业评估及保管小微企业的质押物,尽管极大地简化了银行的放贷程序和降低了工作成本,但银行却很难完全与物流企业共享小微企业的信息,因而信息不对称比较严重。银行在向小微企业提供贷款额度和贷款期限时,主要基于物流企业向银行提供的审核资料,而其中资料的真实性和准确性却受到物流企业的影响,那么银行则要承担物流企业弄虚作假的风险,同时也要面临小微企业与物流企业伙同欺诈银行的风险;对于物流企业而言,由于物流企业所面临的是数量众多的小微企业,然而小微企业的信用状况和经营情况参差不齐,根据大数定理,当与物流企业合作的小微企业数量众多时,则会出现信用低下、恶意违约的小微企业,所以物流企业不仅要防范质押物质量低劣的风险,同时还要面临部分小微企业恶意违约,不能按时偿还贷款的风险。

3.市场风险。一方面是指质押物在物流企业的仓库中,价格发生了变化,通常来讲,供给需求是影响商品的重要因素。由于受到国内外经济形势变化、政府产业政策调整、市场产品更替等因素影响,质押物的供需出现了调整,最终导致质押物的价格产生波动,进而造成银行或物流企业的损失。另外,质押物的价格变化还会受到质押物的种类、质押物交易市场的稳定性等因素的影响。

4.操作风险。物流金融的众多环节都是由参与主体相互配合,并非由一个主体独立完成。对银行来讲,由于物流金融在国内运作的时间不长,更多银行也还处于摸索阶段,那么相应的管理体系和法律法规还不健全,贷款审核机制也存在一定的漏洞,银行工作人员则较容易出现操作风险。对于物流企业来讲,物流金融的高效运作需要物流企业有全面的运输仓储设备、先进的管理手段、完善的监督机制以及科学的组织机构。但就目前来讲,国内的物流企业整体水平还有一定的差距,偶有管理决策失误,运输储存事故偶有发生;另外由于物流企业员工水平良莠不齐,导致对小微企业质押物的价格评估不够准确细致。

四、物流金融模式下小微企业融资风险的控制

1.不断健全物流金融的经济法律环境

物流金融要想健康正常的发展,没有一个良好的经济政策环境,是不可能办到的。物流金融关系到物流企业、银行、融资企业,然而每一个参与者的不足都将导致物流金融的发展受到影响。所以创造一个适合物流行业、金融行业、小微企业协同发展的经济大环境则显得尤为重要。从实际运行情况来看,政府也有在注意这方面的问题,比如2009年3月国务院下发的《物流业调整和振兴规划》,明确表示要建立一批具有国际竞争力的大型综合企业集团,将大力提高物流的社会化、专业化水平,增强物流服务能力。

另外要想规避和降低物流金融发展过程中所遇到的经济法律风险,政府还应当完善物流金融的法律法规,对各参与主体的行为进行规范化管理,比如丰富和细化目前《担保法》《合同法》,甚至专门研究“物流金融法”建立与当前物流金融发展相匹配的法律制度就显得十分迫切和必要。

2.建立健全物流金融的诚信体系

市场诚信体系建设是一项系统性的工程,也是一项长期性的工程。我们应从市场诚信文化的内涵出发,把握物流金融下小微企业融资模式的诚信文化建设内容,围绕落实诚信建设的必要性和诚信建设的途径,强化物流金融诚信文化体系的建设。从建立综合征信平台和违约处罚机制出发,逐步从舆论监督、道德约束、信用管理、法律保障等方面展开工作。

从实际经验来看,市场诚信体系的建设过程中,参与主体三方严格自律是基础,政府大力支持是前提,利益合理调整是核心,严肃法纪是保障。所以,为降低物流金融的信用风险,维系物流金融正常运转,建立健全物流金融的诚信体系是完全有必要的。

3.建立市场行情动态监控机制

小微企业将质押物质押到物流企业,随着市场的波动,质押物的价格也会随着发生变化。建立市场行情动态监控机制就是指动态监控质押物的市场行情,包括质押物的市场价格、市场供给情况、产品替代情况、质押物市场交易稳定性以及变现能力等信息,做好质押物的统计归类工作,及时调整向小微企业贷款额度和贷款期限,降低因市场价格波动给银行和物流企业带来的风险。另外还应对物流企业和银行机构的资产进行动态风险度量,及时对风险进行预警。

4.完善各主体的治理机制

完善各主体的治理机制就是要对各参与主体的运作进行规范化、合理化管理。物流金融机构要有严格有效的组织机构和科学的经营方针,明确的职责分工和高效的衔接程序。为了借助物流金融促进小微企业的融资,那么就应该对各参与主体进行有效治理,使各参与主体的操作流程更科学更合理。对物流企业来讲,应建立风险管理部门,认真识别小微企业资产状况,甄别不良质押物,加大对企业员工技术培训的力度,提高操作水平。对银行来讲,应首先建立物流金融知识培训机构,让银行员工能尽快熟悉物流金融的专业知识,提高风险防范能力,另外应健全风险预警机制,降低银行因操作风险带来的损失。

参考文献:

[1]陈祥锋,朱道立,现代物流金融服务创新:物流金融[J].物流技术,2005(3).

[2]胡愈.现代农村物流金融的制度和技术创新体系研究[J].湖南大学学报(社会科学版),2010(3).

[3]赵朝霞.我国物流金融的风险控制研究[J].物流技术 2012,(7).

[4]任杰,汤齐,杨宇.物流金融服务对中小企业融资的现实意义[J].物流业研究,2007,(8).

[5]唐少艺.物流金融实务研究[J].中国物流与采购,2005,(2).

作者简介:

韩建飞(1989.8—),重庆市开县人,中南财经政法大学金融学院2011级硕士研究生;

吴彩凤(1988.5—),湖北天门人,中南财经政法大学金融学院2011级硕士研究生。

微生物产业发展范文第5篇

[关键词]微生态制剂;益生菌;应用研究

1微生态制剂的研究现状

1.1微生态制剂国内研究现状

微生态制剂又叫做益生菌制剂或者活菌制剂。一般是从自然环境当中定向筛选分离而得到的,经过扩培繁殖后制作成含有大量菌体的活菌剂[1-2]。益生菌制剂不仅可作饲料添加剂使用,也可以用来做水质的调控剂,而且微生态制剂应用广泛,效果明显[3]。但是国内对于微生态制剂的研究水平仍然比较落后,产品质量不高[4]。这种研究状况与水品与资金短缺、政策重视程度不足以及民众对微生态制剂认可程度低等原因密不可分[5]。虽然有些菌剂在实际使用过程中有效,但是具体的作用机理难以深究[6];并且微生态制剂相关产业环境安全评估体系在我国相对较少,这种缺陷限制了相关产业的发展。因此微生态制剂的安全评估体系是必不可少的[7]。我国养殖畜牧经济迅速发展,同时也逐步加大了对微生态制剂的研究,相关领域人才济济,有关学科也在逐步兴起。

1.2微生态制剂的国外研究现状

微生态制剂最先起源于日本。在进行了临床医学试用后发现,双歧杆菌活菌制剂在治疗腹泻疾病方面有着不错的效果。同时双歧杆菌也具有抗衰老、抗肿瘤等多种功效。上世纪80年代的日本就已经生产出许多种成熟的制剂产品。有些国家利用分子生物学技术和基因工程等技术改造菌种的遗传基因,通过基因重组后培育出性状更加优良的菌种[8]。目前,国外在微生态制剂的研究方面的技术仍处于领先地位。国内外微生态制剂研究已经形成一股热潮,相信微生态制剂与养殖畜牧、药学领域等相互渗透结合,并且随着生产工艺的不断提升,一定可以开发出性状更加优良功能更加强大的菌种制剂,为人类社会发展做出贡献。

2微生态制剂作用机制

2.1微生态菌剂的种类

目前,在生产中应用的微生态制剂菌种主要有光合细菌、芽孢杆菌、乳酸菌、酵母菌、酪酸菌和硝化细菌等种类,这些微生态制剂为实现可持续、集约化和生态友好的水产养殖环境提供了参考。2.1.1光合细菌利用光合细菌净化养殖尾水是一种成本低廉、快速稳定的方法。它的原料主要是利用光和二氧化碳,以硫化氢为供氢体。光合细菌的营养价值特别高,它的营养成分有蛋白质、核酸、叶酸和多种微量元素等,是主要蛋白质饲料来源,它还含有许多生理活性物质。此外它还可作为水质调节剂用于鱼虾等水产动物的尾水处理中[9]。2.1.2芽孢杆菌芽孢杆菌一般具有较强的抗逆性,能抵抗高温、辐射、酸、碱、酶等,是一种高效的微生态制剂菌株[10]。该菌主要作用于养殖动物的肠道中,并且产物具有多种消化酶的活性,且该菌对鱼池淤泥的分解效果良好,可以将残余饲料,鱼的排泄物等有机物转化为硝酸盐、硫酸盐等无机物,有效降低水中的COD、有害硫化氢、BOD以及氨氮等有害成分,以达到净化水质的目的。2.1.3乳酸菌乳酸菌,耐酸,pH为3~4.5时仍能生存,如它可以在胃肠系统内定植,在里面降解水体氨、有机酸的过程是通过创造一个不友好的环境来控制致病微生物的生长,以此达到生态修复剂的作用。乳酸菌的能产生强大的抗菌分子,如过氧化氢、抗菌肽和有机酸等,增强了有益肠道微生物的优势,有利于防止致病菌的感染。乳酸菌还可以提高机体的免疫力,它能够刺激水产养殖动物体内的T细胞系统,提高其抗应激能力。如在养殖虾体内添加乳酸菌可以改善养殖水体,增强对虾的免疫反应[11]。2.1.4酵母菌酵母菌是一种营养价值较高的菌类,具有促进消化吸收的作用,是一种天然的发酵剂,还能提高有机物的利用率;人们通常把这种菌添加到饲料中,对养殖动物有良好的作用,它同时也可以抑制有害微生物的繁殖,达到净水的效果。2.1.5硝化细菌硝化细菌是一种可以将氨氧化为亚硝酸或硝酸盐的自营性微生物。实验研究证明,硝化细菌能够净化海参养殖的水质[12]。反硝化细菌由具有反硝化作用的微生物组成,它在厌氧条件下进行呼吸代谢可产生N2O和N2。反硝化细菌通过把水体中亚硝酸盐转变为无害的氮气排入大气中,使养殖池底沉积的有机物含量减少,有效防止水质剧变,它还具有专性好氧、依附性、产酸性、革兰阴性和无芽孢等特性。

2.2微生态菌剂的功能作用

2.2.1生物夺氧和生物屏障正常环境下肠道内的厌氧菌占优势地位,而需氧菌仅占1%,当饲用微生物添加剂时,需氧微生物可以迅速消耗环境内的氧气,形成厌氧环境,有利于厌氧菌生长,从而维护了肠道内的生态平衡。另外,有益微生物如一道屏障,维护着生物体的正常运转,微生态群可以有序地定值于皮肤粘膜等表面,形成一层生物膜,可对致病微生物起拮抗作用,益生菌还可在肠道内产生如乳酸、醋酸等活性物质,降低消化道内pH值,抑制有害细菌生长。2.2.2增强机体的免疫机能益生菌作为免疫促进剂的作用得到了广泛关注[13],一方面,他可以通过调节肠道相关淋巴组织,产生肠道免疫或者全身性免疫;另一方面,它还可以通过循环刺激机体的免疫机能。2.2.3改善水体环境,消除污染物微生物制剂投放入水体后,对养殖水体的生物具有一定的修复功能,它主要通过絮凝、硝化、解磷等作用,将动植物残体,残余饵料等废物,硫化氢等有害气体,分解为CO2、硝酸盐和硫酸盐等无毒物质为浮游植物等提供营养物质,促进浮游植物等进行繁殖,他们又提供了氧气,从而净化水质的目的,改善了水体环境[14]。2.2.4产生有益的次级代谢产物第一,微生态制剂中的有益菌群能够产生多种酶,促进水产品代谢和发育,例如它可产生蛋白酶等多种消化酶,可以降解饲料中的有机物等,有助于养殖动物的生长发育;第二,它也可以产生抗菌物质,降低肠道pH值,如它可刺激宿主分泌过氧化氢等抗菌物质,抑制致病微生物在肠道内生长;第三,微生态制剂还能提供大量营养物质促进动物生长,如类胡萝卜素、叶酸、促生长素等物质。

3复合微生物制剂的应用

3.1复合微生物制剂的应用现状及前景

随着生态环境的不断恶化,现如今研究出微生态制剂在许多领域都有良好的作用,且具有无毒副作用,成本较低,不污染环境的优点,因此,微生态制剂也越来越被养殖户所接受,成为抗生素的良好代替品,应用也愈加广泛。

3.2复合微生物制剂的应用领域

3.2.1作为饲料添加剂在水产养殖上,利用增加水中溶氧量、使用活菌剂可改善水质等方法可以促进养殖系统中的有益微生物正常生长,将菌剂添加到饲料中,饲料的转化率、免疫力都有大大提升,促进了水产动物的生长。它不仅能提供本身富含生长发育所必需的多种营养物质,另外有益微生物还能在代谢时还能产生调节动物肠道菌群的各种有机酸等,这有利于增强养殖动物的消化和吸收能力,促进其生长发育。在作为水产饲料添加剂的同时,也具有作为免疫激活剂的功能,从而抑制有害菌的生长、参与营养竞争、分泌细菌素等毒素杀死或抑制病原菌,还能为养殖动物提供良好的生存环境,它们还能提高动物免疫细胞的活性、机体的免疫能力。利用贝莱斯芽孢杆菌(Bacillusvelezensis)和枯草芽孢杆菌(Bacillussubtilis)两种抗弧菌混合成的微生态制剂还能对弧菌造成的大量病害问题进行良好的改善,对弧菌有很好的抑制作用,同时氨氮降解率还可高达50.12%[15]。微生态制剂还具有抑制绿藻等有害藻类,防治水华,增加有益藻类的数量的作用,张韦等在微生态制剂在长丰鲫池塘藻相中影响的研究得出微生态制剂对蓝藻的抑制能达到26%以上,对绿藻却有很好的促进作用,其他有益藻类也有明显增长[16]。微生态制剂还能改善畜禽类产品的品质,赵永玉在实验中证实微生态制剂对提高肉鸡的机体免疫力和生长性能有良好效果,肠道中的有益菌菌群水平也随之增多。并且证明了微生态制剂有提高动物对日粮的消化吸收率等生物学功能,相比抗生素更加安全[17]。3.2.2作为复合微生物菌肥从二十世纪七十年代起,微生态制剂逐渐被应用于种植业,将微生态制剂与肥料相结合得到能够增加土壤多样性、改善农产品的质量的微生物菌肥,微生物菌肥中一般含有大量高活菌,可通过高活菌的生命活动增加土壤养分、激发土壤中的有益菌种繁殖生长,同时抵制有害菌,以此来提高作物的产量和改善种植地的生态水平。张志鹏等研究证实复合微生物菌肥中的有益微生物对小麦具有良好的促增产作用,说明微生物菌肥对于植物也具有巨大的作用,有发展的潜力[18]。3.2.3作为水质调节剂长时间进行水产养殖会使水池底部积存很多的残余饲料,这些物质如果长时间不处理水质下降的可能性非常大,与此同时,微生态制剂在水产养殖中的作用也被发掘,研究发现:蛭弧菌、芽孢杆菌和光合细菌等在水产养殖中对水质能起到良好的调节作用,能通过在水中发生一系列硝化、氧化、硫化反应,快速将水中的动物排泄物、腐败物质、残存的无法利用的饲料、有害的化学成分分解。同时罗志伟发现:微生态制剂还可以使鲤鱼的在使用药品时的应激反应减少,从而提高鲤鱼的免疫力,增加经济效益[19]。复合微生态菌剂中的有益菌群在繁殖过后能形成强大的有益菌群,防止养殖水体的持续恶化,间接阻断了寄生虫的繁殖,还能清除纤毛虫的幼虫和虫卵,从根本上解决了养殖水体的污染根源,使复合菌剂的作用能更加持久。3.2.4临床应用如今微生态制剂在临床上的治疗案例也越来越多,杨晓冬等研究发现在肝硬化引发的肠道菌群紊乱、肠道微绒毛损坏严重等临床病症中,微生态制剂使肠道菌群的自我恢复能力增强,并清除致病菌,并且可以改善肠屏障功能[20]。微生态制剂治疗肠道疾病的机制包括改善屏障功能,调节细胞介导的和体液免疫功能,通过争夺养分,拮抗作用,交叉喂养和支持微生物群稳定性与肠道菌群相互作用[21]。You-DongWan等研究表明微生态制剂能促进轻度胰腺炎患者体内功能的恢复并且还极大的缩短了病人的住院时间[22]。

4微生态制剂在水产养殖中的发展现状及问题

4.1微生态制剂的发展

4.1.1市场需求由中经纵横市场研究得出的数据可知,微生态制剂行业整体上正处于发展期,然而当前我国每年微生态制剂的生产量和使用量还不及4000吨,按照我国目前微生态制剂市场规模进行估算后,发现仍处于供不应求的状态,具有十分广阔的市场前景。4.1.2经济效益微生态制剂在减少饲料投放量的同时,又有效提高了饲料利用率和水产生物的生长率,有效提高了经济效益。Liao等发现,抗菌多肽S100能改善南美白对虾的肠道菌群结构和生长性能,因此有效提高了饲料利用率[23]。宋明等发现,用添加2%由芽孢杆菌、酵母5菌、乳酸菌等菌剂的微生态制剂饲料进行饲养,可以使草鱼肠内淀粉酶和脂肪酶的活性升高,测得草鱼的饲料转化率也随之提高[24]。如在广西助农科技的一款生物发酵饲料产品中,该产品运用固态发酵技术与大量能量和蛋白饲料结合,制得的微生态制剂饲料1公斤相当于约1.5~2公斤全价饲料能量,有效活菌数高达约200亿/克,在每吨全价饲料中添加本品1包(20公斤)的情况下,可以减少全价饲料40公斤(1包)的使用量。

4.2微生态制剂存在的问题

4.2.1制备与保存问题现在,我国缺乏对微生态制剂菌株源头性的研究,研发的菌株也较少,现有的菌种大多从德、美、日和韩国引进,进行反复扩增后再制成微生态制剂。但是菌种反复扩培后不能保持原有的优良特性。并且,我国对复合菌协同作用的研究和对相关菌种及其代谢产物在水产养殖中的相互作用的研究也不够深入[25]。因此,目前我国迫切需要掌握开发新菌种的核心技术、致力培育优异的新菌种。菌种筛选和保存技术还不够成熟。在饲料加工、运输和贮存过程中,菌体容易因温度、酸碱度等外界因素而降低活性甚至死亡。在实际应用中还要面临严格的保存环境问题,微生态制剂一般保存在干燥、低温、微酸性的条件下,保存不当会使制剂中活菌含量减少,进而降低使用效果和经济效益[26]。4.2.2施用方法不当我国从事水产养殖业的人员对微生物制剂的专业知识技术掌握不足,不科学的使用直接降低了微生态制剂的应用效果[27]。若施用时间不当,则不能发挥出应有的效果。微生态制剂应在晴天上午施用,且施用后应及时补充增氧微生态制剂,因为微生物制剂中大多数菌种为好氧活菌,其活化、生长、繁殖都需要消耗大量氧气,水体中溶氧量不足会降低微生态制剂的应用效果[28]。缺乏专业的知识技术,使用时施用剂量不达标、施用次数不当。施用活菌的数量只有在达到一定的指标后,才能使有益菌在其中竞争形成优势。经过长期连续使用后,益生菌才会在水体中增殖成优势种群,进而发挥作用,且在使用后需要加以观察和检测有关指标;部分养殖户甚至与抗生素或消毒剂同时施用,导致大量有益菌被杀死,导致对病原菌的作用下降[29]。4.2.3行业监管缺失,产品良莠不齐目前微生态制剂行业监管力度小,缺乏行业标准。行业中部分企业呈作坊式生产。并且微生态制剂的生产过程有部分需无菌操作,但是部分企业制作工艺不规范,导致生产的微生态制剂不具备良好的作用效果[30]。

4.3研究展望