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山东海上“粮仓”与“药库”在崛起

2010-10-10 00:00 未知 未知 阅读 0
核心摘要: 本文介绍了山东省海洋生物产业的发展现状与前景,包括贝尔特海洋生物产业园的奠基、海洋生物技术的成熟应用、海洋作为食物与药物资源的重要性、藻类固碳与生物能源的潜力,以及产学研结合的成功案例。文章强调海洋生物产业在蓝色经济中的战略地位,并提出了发展建议。

海洋生物技术已成为继农业生物技术和医药生物技术之后,世界各国竞相发展的重要产业方向和新一轮科技革命与产业革命的重点领域。

10月6日,贝尔特(烟台)海洋生物产业园奠基仪式在海阳市开发区黄海大道举行。这标志着由青岛贝尔特生物科技有限公司斥资5.2亿元建设、年产值超20亿元的大型海洋生物产业园区即将拔地而起。该项目主要以海洋生物制品、生物医药原料、海洋功能食品的研发生产为主。园区内将建设国际一流的生物医药研发平台,并按国际化生物医药园区标准配备GMP净化车间,全部生产环节实现无污染、零排放。规划将园区打造成为国内一流的海洋生物产业园核心园区、国内技术最先进且生产能力最大的海洋生物制品产业园区、亚洲最大的海洋生物制品及生物医药生产基地。

这是山东省发展海洋生物产业的又一力作。随着半岛蓝色经济区建设的推进,海洋生物产业迎来了前所未有的发展机遇。山东社会科学院副院长、海洋专家郑贵斌长期关注海洋生物产业发展,他指出海洋生物产业是生物经济发展的新领域。进入21世纪以来,向海洋索取动物蛋白、功能食品和特殊活性物质已成为新一轮科技革命与产业革命的重点领域。随着人类向海洋进军的步伐,海洋生物产业发展迅猛,作为生物经济的重要组成部分,其地位日益显赫。郑贵斌认为,在海洋科技发展的推动下,我国海洋生物产业以较大显示度加速发展,呈现出产业化、规模化、高效化的特征。随着海洋生物技术的扩展,海洋生物研究既在宏观层面扩展,又向微观深化。过去的捕捞业已被养殖业取代,我国海洋养殖业产量居世界第一。同时,海洋生物作为保健、药物和功能性材料开发已形成产业,一批生物医药企业快速兴起。

据估计,占地球面积71%的海洋每年可为人类提供30亿吨鱼、虾、贝、藻等食物,能满足300亿人的蛋白质需要。由于海洋生物开发具有科技、经济与社会三重价值,海洋生物产业成为高附加值、高效益且具有极大价值放大效应的产业。海洋既是人类的新“粮仓”,又是基因宝库。特殊的海洋生态环境孕育了不同于陆地的多种生物,海洋到处是新化合物的世界。海洋食物中,贝类、鱼、其他软体动物和藻类许多还是高质量的食物。通过走海洋农牧化的道路,耕海牧渔,发展藻类以及开发海洋保健食品,完全可以实现食物替代,缓解粮食危机。此外,许多海洋生物产生大量生物活性物质,蕴藏着丰富的生化材料和生物高技术所需试剂,这是陆地上所没有的,因此海洋成为人类获得具有特殊医疗价值的药品和新材料的特殊宝库。随着陆地上人口、资源、环境矛盾的加剧,开发海洋生物资源具有特殊重要意义。

丰富的海洋生物资源支撑着海洋生物产业的形成与发展。世界海洋面积占地球面积的71%,88%的生物门类生活在海洋,海洋可提供的食物比陆地全部可耕地提供的食物多上千倍。人类对海洋新物种的探索永无止境,2004年新公布的多国参加的海洋生物普查报告称又发现了300多种海洋新物种。海洋每年能固定1500亿吨有机碳,有浮游生物360亿吨,自游生物180亿吨,底栖生物30亿吨。

海洋生物技术已经成熟。继农业生物技术和医药生物技术之后,世界各国大力发展海洋生物技术,美、日、英、法、俄竞相推出“海洋生物技术计划”、“海洋生物开发计划”与“海洋蓝宝石计划”等计划,纷纷建立研究基地,一批生物技术企业应运而生,海洋生物技术已成为国际高技术领域竞争的新热点。我国对海洋生物资源的开发技术研究在竞争中占有一席之地。海洋生物资源开发涉及的国家计划有自然科学基金、攀登计划B、“863”、科技攻关、星火、火炬和科技兴海等一系列研究计划。特别是在海水养殖和海洋天然产物开发方面,积极抢占制高点,已储备了一批高新技术,为海洋生物产业大发展提供了坚实基础。

海洋生物产业是发展海洋低碳技术的重要载体。地球上的光合作用90%是由海洋藻类完成的。海藻能够有效利用太阳能,通过光合作用固定二氧化碳,将无机碳溶解转化为有机碳,并且在其生产过程中,还需从海水中吸收溶解的营养盐,如硝酸盐、磷酸盐,这使得表层水的碱度升高,进一步降低水体中二氧化碳的分压。这两个过程促使海洋与空气界面两侧的二氧化碳分压差加大,促进大气二氧化碳向海水中扩散,使海水吸收更多的二氧化碳。目前,大规模人工养殖的海藻已成为浅海生态系统的重要初级生产力。研究表明,海洋大型藻类养殖水域面积的净固碳能力分别是森林和草原的10倍和20倍。据计算,每生产1吨海藻,可固定二氧化碳1.1吨。近几年,我国大型海藻养殖产量每年在120万~150万吨左右(干重),换算为固碳量为36万~45万吨/年(折合固二氧化碳当量为132万~165万吨/年)。今年我国大型经济藻类的固碳量有可能达到57万吨(折合固二氧化碳量为209万吨)。

山东省科技厅副厅长、青岛国家海洋科学研究中心主任李乃胜说,就全球而言,海洋生物是一种数量巨大的可再生资源,也是生物燃料的重要来源。2007年,美国推出“微型曼哈顿计划”,其宗旨是向海洋藻类要能源,以帮助美国摆脱严重依赖进口石油的窘境。藻类是最低等、最古老的一类植物,虽然结构简单,却能产出相当于石油的生物“原油”,这种生物“原油”可用来提炼汽油、柴油、航空燃油,以及作为塑料制品和药物的原料。同时,多数藻类植物还能制造出大量的碳水化合物等中间产品,这些产品经过发酵处理可以转化为乙醇燃料。利用藻类,特别是微藻,发展生物“原油”有许多其他陆地植物不具备的特殊意义。微型藻类几乎能适应各种生长环境,不管是海水、淡水,室内、室外,还是荒芜的滩涂盐碱地、废弃的沼泽、鱼塘、盐池都可以种植微藻。一般陆地能源植物一年只能收获一到两季,而微藻几天就可收获一代,且不因收获而破坏生态系统,就单位面积产量来说比玉米高几十倍。

目前,我国海洋生物产业发展正处于由起步向规模化、社会化转变的关键时刻,我省许多海洋专家建议,应当从发展战略、规划和政策上保障其健康发展。海洋生物开发涉及部门、行业多,产业关联性和协作性强,必须加强领导,精心组织,协同作战。因此,如何有效组织重大开发项目的科技攻关和协同作战,并不断加速海洋科技成果商品化和海洋生物经济的产业化,关键是发挥中央、省、市、民办等五路大军的整合优势,提高整体效能,加速技术成果的辐射和转化,提高产业素质。中国海洋大学是较早开展海洋药物研究的单位,在海洋药物的研究方面拥有雄厚的人才和技术实力,已与国家海洋药物工程技术研究中心和青岛华海制药厂构成了海洋药物“科研、中试和生产一体化”的技术转化体系,在全国被誉为产、学、研、管结合的成功范例,形成了“科技武装产业,产业反哺科技”的良性循环。李乃胜说,推广这些经验,必将促进海洋生物的科研和应用的结合,推动海洋生物产业化步伐。

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