《生物技术控制养殖废弃物的研究与应用》项目工作总结报告18p(DOC 16页).docx
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- 生物技术控制养殖废弃物的研究与应用 生物技术控制养殖废弃物的研究与应用项目工作总结报告18pDOC 16页 生物技术 控制 养殖 废弃物 研究 应用 项目 工作总结 报告 18 DOC 16
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1、生物技术控制养殖废弃物的研究与应用项目工作总结报告一、项目承担单位基本情况项目实施单位浙江天蓬畜业有限公司成立于1993年,是浙西地区第一家农业股份合作制企业,主要从事饲料畜牧行业,固定资产2.5亿元,在职员工近400名,公司占地600多亩。下属有三个事业部:饲料事业部、养殖事业部、有机肥料事业部。在17年的发展中,企业秉承“联合起来 共同致富”目标,实行“公司+合作社+农户”的发展思路,在参与社会主义新农村建设和服务“三农”工作中,以主人翁意识和责任意识,带动5000多农户走上养猪致富路。企业先后荣获中国民营企业人力资本竞争力50强企业、浙江省骨干农业龙头企业、 浙江省扶贫龙头企业、浙江省工
2、商信用AAA级企业、浙江省信用管理示范企业、浙江省农业科技企业、浙江省绿色企业。“大蓬”牌饲料荣获中国驰名商标、浙江省名牌、浙江省着名商标,“天蓬”牌生猪被农业部评为国家无公害农产品、“快绿”牌有机肥荣获衢州市科技进步奖等多项荣誉称号。企业与中国农业大学动物科技学院共建了产学研基地,与浙江大学生命科学学院共建浙江大学天蓬现代农业生物技术研发与转化中心,形成了一个集现代农业生物技术研究开发、成果转化、技术服务、人才培育和源头创新为一体的国内一流的科技创新服务平台。同时,拥有省级畜业科技研发中心,自主研发创新能力强。近几年来,企业在自身得到长足发展的同时,带动了一大批农民走上养猪致富的道路,不断加
3、大环保投入,已成功研究开发了猪粪生产有机肥项目、万头种猪场污水综合治理和沼气发电等环保项目,取得了较好的成绩,得到了国家、省(市)各级领导的肯定,国家副主席习近平、省委副书记周国富、副省长章猛进、茅临生以及省环保局、农业厅、科技厅等领导相继莅临公司视察指导。二、立项背景和意义近年来,我国养猪业发展迅猛,但其产生排放的污水、臭气等污染物对广大农村、 河流、沟渠、耕地甚至饮用水源地等都造成较为严重污染。传统的养猪模式产生的污水量大,污染物浓度高,治理难和投资大,运行费用高,要做到达标排放,将使养猪成本提高,效益下降,甚至亏损,即使采用猪“一沼一果”等生态模式的治理方法,也有很大的局限性,如受季节性
4、气候影响,难以全部消纳污物,同时长期消纳污物的土壤,将使土壤生态失衡,造成土壤板结,盐渍化,降低土壤生产能力,也会造成地下水的污染,使养猪业难以持续发展。另一方面,传统养猪还存在各种技术问题:如疾病控制要依靠喂食大量抗生素药来维持,甚至打针、输液。由于抗生素药的残留作用,使猪肉品质下降,对人体健康造成很大的损害,更为麻烦的是增加人力、物力、财力。在这种情况下,为了有效治理养猪业带来的环境污染和“餐桌污染”问题,降低养猪成本,提高猪肉品质。我公司引进开发的一项新型养猪技术,即生物发酵舍零排放环保节能高效益养猪技术(以下简称“新型养猪技术”),该技术根据微生态理论和生物发酵理论,采用特殊工艺加工而
5、成的生物菌种,在猪舍内建立并全面铺设一定厚度的谷壳、锯末和“生物菌种”等混合有机物垫料,猪饲养在上面,其所排出的粪尿在猪棚内经微生物完全被发酵迅速降解、消化,从而达到免冲洗猪栏、无臭味、零排放,从源头实现环保、无公害养殖目的。该项技术经过运行验证已取得成功,达到了预期目标。而生物菌种是零排放技术的核心技术优势所在,该生物菌种的研究成功必将推动我国养猪技术的革新,彻底解决养猪业带来的环境污染和生态破坏以及“餐桌污染”问题,绿色、无污染的放心肉也必将是国家发展之趋势,也一定能够实现养猪业的可持续发展,造福于人民。本项目通过与国内优势单位合作,从猪场周围土壤、废水等环境中取样进行生物菌种资源筛选,进
6、行菌种的筛选、种类鉴定、营养和性能分析后,开发出我公司拥有自主知识产权的生物菌种。建立生物菌种中试车间,所生产出来的生物菌种通过在公司猪场实际生产效能试验,达到预期所提出的目标,下一步将对开发的生物菌种进行效果验证,产品定型后将进行推广应用,实现该生物菌种的产业化生产。三、项目主要研究开发内容(一)生猪养殖零排放技术生物菌种的研究与开发1、添加目标菌株的确定:通过资源调查、种类鉴定及营养、性能分析,确定添加的菌种;2、添加主要目标菌种:酵母菌、枯草芽孢杆菌、乳酸杆菌、曲霉菌、木霉菌。(二)菌种选育与发酵条件优化研究1、菌种分离;2、菌株鉴定;3、菌种生物学特性研究;4、单一菌种发酵条件探索及优
7、化;(三)配方筛选与发酵工艺路线的优化1、菌种的复合配伍与组合优选;2、发酵设备选型;3、发酵工艺路线的优化;(四)生物菌种的效果验证与产品定型1、发酵床准备;2、生物菌种的发酵效果验证;3、产品定型;4、工业化生产和推广。四、主要技术经济指标1、技术指标:(1)与传统养殖相比,节水60以上;(2)饲料的转化率提高10;(3)栏舍无臭味,猪群健康状况明显改善。2、经济指标: (1)公司内通过项目研究和实施,要实现年生产生物菌种200吨,产值1000万元,利税400万元。(2)项目的实施,能有效提高生猪健康水平,降低饲养成本7 . 199 万元 / 千头(不含死亡率下降所带来的收益)。(3)项目
8、研发成功后江山市约60多万头生猪排泄物得到有效处理,年可增效益1500多万元 ;(4)项目研究成功后,可有效提高农户饲养积极性,按年总增10万头生猪计算,带动了饲料等其他行业增收1800多万元(其中饲料工业增收1100万元,肉食品加工业400万元,运输业200万元)。五、项目完成情况(项目实施前后各项指标完成情况对照表)1、项目实施情况在项目前期实施中,我公司项目组为了保证项目实施的有效性和安全性,多次与浙江大学生命科学学院接洽沟通与实地考察,并对前期的研究成果进行评定认为,与浙江大学生命科学学院合作对项目实施存在如下不利因素:研究开发技术费用高;项目产业化投资大,并拿不出投资预算,风险高;菌
9、种筛选不明确、技术指标完成进度慢而影响项目的实施进度。为此,我司项目组经慎重考虑和友好协商,为了项目不受影响,于2008年12月与其中止合作关系。2008年12月与广州益元生物科技有限公司签订合作协议。广州益元生物科技有限公司是一家以日本高新科技为依托,以各高校各专业人才荟萃为基础的高新科技企业,专业致力于微生物技术研制开发、推广应用,充分利用高科技农业人才技术优势与国内资源优势互补,开发的产品EM原露,微生态制剂,曙光一号活菌制剂,生物菌种,生物发酵饲料菌种,生物发酵浓缩饲料菌种,发酵粗纤维菌种的产品已成为该企业的品牌产品,该企业技术力量雄厚。为此项目组也进行了相应调整,原成员史峰、孟凡旭、
10、邓晓燕调整为王建武(博士,生物资源化学专业,日本鹿儿岛大学大学院毕业)、申望平(硕士、动物营养与微生物专业,华中农业大学毕业)。并聘请中国农业大学计成教授和马秋刚副教授进行技术指导。2010年12月,公司又聘请了法国专家SILIPierre(皮诶尔)来公司进行技术指导。项目组成员查阅了大量国内外文献,走访了采用现有发酵床技术的猪场,调研了国内外现有发酵床生物菌种的优势和不足之处,充分汲取了国内外的经验和教训,制定了研究开发方案,并根据专业特长进行了分工。姜佳佳全面负责项目工作,保证项目经费如期到位,协调项目各方按期进行研究开发工作;计成教授指导进行菌种分离、鉴定和生物特性研究;马秋刚副教授指导
11、进行菌种配伍优选;王建武、申望平协助进行设备选型、安装调试、工艺改进;毛慧敏负责生物菌种使用效果验证;郭宝海等负责发酵工艺参数的优选和产品定型。2009年3月开始,项目组成员展开生物菌种效能试验,购买了1吨洛东生物菌种在公司猪场进行了两期累计十组的小试,包括在饲料里添加和垫料里添加不同的组合菌种,第一期时间为:2009年3月15日至2009年8月7日,第二期时间为:2009年5月10日至2009年10月2日,从两期试验结果来看,猪的生长速度增快,健康情况良好,料肉比降低,基本实现无溴味,但还需进一步优化。2009年4月项目组进行了生物菌种分离研究(详见分离附录),在公司猪场周围土壤、废水和饲料
12、等环境中取样进行生物菌种资源筛选。通过平板分离法进行有氧和厌氧分离,得到20多株纯种菌株,经过表性特征如菌落形态和生理生化、化学分类性状、基因型特征、序列比对以确定相应的种属关系。经初步鉴定为光合细菌、啤酒酵母、地衣芽孢杆菌、短小芽孢杆菌、厌氧性拟杆菌、发酵乳杆菌、乳酸乳杆菌、乳酸片球菌、婴儿双歧杆菌、长双歧杆菌、嗜酸乳酸杆菌、嗜热性双歧杆菌、啤酒片球菌乳酸链球菌、乳链球菌、粪链球菌、枯草芽孢杆菌、纳豆芽孢杆菌、放线菌、黑曲霉、米曲霉、根霉等,均有很好的益生作用。2009年6月项目组完成了菌种选育与发酵培养技术研究,从自然环境中分离得到的菌株需进行相关的菌种选育和培养条件的优化,以使得菌种性能
13、得以最大限度的发挥。对于相应的菌种采用正交设计等方法进行培养基优化、培养条件优化等研究,得到了相关的最优化培养基和最优化发酵工艺。2009年10月项目组完成了生物菌种优选。通过测定不同菌株的水解酶总活力、产酸能力等指标,优选出啤酒酵母、地衣芽孢杆菌、发酵乳杆菌、乳酸乳杆菌、乳酸链球菌、枯草芽孢杆菌、纳豆芽孢杆菌等13个菌株。2009年12月项目组优化了发酵工艺路线。首先研究了上述菌种在液体条件下的发酵工艺,确定了相应的培养基。由于在固体培养条件下应用,研究了相关菌株在以锯末或者谷壳及其他必要成分为培养基条件下的培养工艺。2010年6月完成了优化了生物菌种配伍和确定了添加剂量。菌种复配对于复合菌
14、群协同发挥了作用,达到零排放环保节能高效的目的。为此进行了菌种复配试验研究,采用统计学方法对实验数据进行了处理,确定相应的添加菌种为鼠李糖乳杆菌、酵母菌、枯草芽孢杆菌、纳豆芽孢杆菌4个菌株,并建立了十个组合进行筛选得到了生物菌种的最佳配伍。在以上菌株分离、筛选、优化及菌株发酵配伍中,项目组把配伍得出的菌株与普通水泥栏及国外洛东生物菌种在公司猪场进行了四组对比试验(试验数据及报告见附件)。第一期时间为:2009年10月3日至2010年3月5日。从本次试验可以看出,两个菌种种组的试验明显优于普通水泥栏组:在饲料成本上,每公斤3元的平均单价来算,每头猪在饲料成本上节约54元,在栏舍的空气质量上,水泥
15、栏内有明显的氨气,而菌种组的栏舍内空气较好;猪的整体健康程度菌种猪也有了明显提高,发病率水泥栏组为20%,两个菌种组都在5%左右,死亡率水泥栏组为6%,国外菌种组为1.1%,配伍菌种组为1.3%;用水量上水泥栏组明显高于两个菌种组,水泥栏为1085元,国外菌种组为455元,配伍菌种组为461元,节省达到了60%左右;因为菌种组都添加了菌种,所以菌种费用一项是两个菌种组多出来的成本,分别为国外菌种组1000元,每头猪增加成本3元左右,配伍菌种组650元,每头猪增加成本2元左右;在药物费用上,水泥栏组也高于两个菌种组:水泥栏为每头猪20元,菌种组为每头猪3元;因为菌种组的猪饲养比较简单,所以在人工
16、成本上也优于水泥栏组,菌种组的每头人工费为10.5元,而水泥栏组的人工费用为15.5元。综合来看,在不计算死亡率的情况下,每头猪菌种组的比水泥栏组的节省75元左右,其中国外菌种组稍微优于配伍菌种组,节省1.5元每头。第二期时间为:2009年11月15日至2010年3月20日。从本次试验可以看出,两个菌种种组的试验明显优于普通水泥栏组:在饲料成本上,每公斤3元的平均单价来算,每头猪在饲料成本上节约52元,在栏舍的空气质量上,水泥栏内有明显的氨气,而菌种组的栏舍内空气较好;猪的整体健康程度菌种猪也有了明显提高,发病率水泥栏组为18%,两个菌种组都在6%左右,死亡率水泥栏组为5.8%,国外菌种组为1
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