发展绿色饲料工业 彰显交叉学科魅力——记著名动物微生态学和饲料生物技术专家张日俊教授

本刊记者 朱刚刚

他，是23项专利（其中18项授权，5项公开）的发明人，已在国内外重要核心学术期刊、国际会议和全国会议上发表论文100余篇，著有《现代饲料生物技术与应用》、《动物饲料配方》、《健康养殖生物技术》、《动物微生态学》等多部专著。

他，是中国农业大学饲料生物技术室主任，中国畜牧兽医学会动物微生态学分会副理事长，中华预防医学会微生态分会委员、动植物微生态学组主任委员，北京微生态专业委员会副会长，《中国微生态学杂志》编委，中国生物工程学会终生会员，动物营养学国家重点实验室研究主力，教育部创新团队骨干，国家“985”工程动物营养学科技创新平台副主任，全国饲料工业标准化技术委员会委员，饲用微生物国家重点实验室学术委员会委员，国家“863”计划重大项目首席专家、国家发改委、中国国际工程咨询公司咨询专家。

他，是2010、2011连续两年教育部科技进步一等奖、国家科技进步二等奖的获得者。

他，就是著名动物微生态和饲料生物技术专家张日俊教授。

奋进：每一个脚印都饱含艰辛

张日俊是内蒙人，马背上的民族，骁勇为美。就算已经离开草原生活于都市多年，华灯之下，面前的张日俊仍难掩眉宇之间的天苍野茫之气。

张日俊1982年离开家乡，只身到北京求学，先后攻读了中国农业大学（原北京农业大学）动物医学院兽医本科，动物科技学院动物营养学硕士以及博士学位，硕士研究微量营养与代谢，博士研究微量元素营养与免疫。多年的求学生涯为张日俊日后的事业奠定了坚实的基础，而多学科的理论学习则为张日俊日后创建一门交叉学科埋下了伏笔。

岁月没有定格的风景，人生没有不变的航程，当平凡的生活有了对未来的憧憬以及为之而奋斗的汗水，生命便有了自已的亮丽。

生在辽阔草原的张日俊，从小心中就滋生着一个“绿色”梦：那是一个最原始的绿色农业梦想。怀揣着这个梦想，张日俊一路走来，从兽医专业本科毕业到做校长秘书，从考取营养学硕士到微量元素营养与免疫学博士，有梦想支撑的岁月就这样被张日俊云淡风轻的走过，而其中的艰辛，唯有他自己能体会。

初到北京，迎接张日俊的是落寂的校园、枯黄的落叶，以及繁重的专业课程，在一堆堆专业课本中，张日俊没有瞧见他梦想中绿色农业的模样，而是传统农业耕作下的苍夷大地。校园没有梦想中的环境，课堂上却有很多东西要学，理想与现实的落差总是这样不经意的出现，而只有尽快调整好自己心态的人，才能拉小它们之间的差距。

张日俊很快从失落里走出来，将勤奋学习化作填补落差的唯一途径。长在草原的张日俊明白，他和大家的起点不一样，因此只有更加努力的学习才不会被别人落下。况且，那时班里的同学在年龄结构上很分散，大的30多岁，小的只有17岁，还有学生和老师（中学老师）同时考进来的，虽然大家关系很融洽，竞争却十分激烈。

本科五年的学习生涯很快在张日俊勤奋的学习中过去，由于各科成绩优秀，毕业后张日俊即留校做了校长秘书，学校领导非常看好他，有意将他往行政领导的方向培养。然而，根据当时教委的要求，大学毕业生第一年要到基层锻炼，于是学校就让张日俊去负责一项名叫“鹅肥肝”的项目以及与江苏盐城市合作的科技项目。

在项目实践过程中，张日俊发现养殖业和饲料工业都非常需要饲料添加剂以及微量元素和维生素添加剂预混料，渐渐地，他的思想认识有了转变：一是他意识到动物医学主要研究畜禽疾病的防治和疾病的发生、发展，特别关注病原对机体器官、组织、细胞和亚细胞的影响，比较微观，是为畜牧业发展提供保障服务的。而动物科学主要是研究动物的遗传、繁殖、生长、发育规律以及饲料的开发生产、营养的消化吸收和代谢、动物产品的形成等科学问题的，旨在满足人们日益增长的肉蛋奶和水产品需求，较之动物医学更加宏观；二是他意识到如果能将动物医学与动物科学结合，既有微观思想又有宏观思想，交叉科学领域将有利于创新，而且有庞大的饲料工业支撑，前景应该不错。这些想法则成为他决定报考动物科技学院动物营养学研究生的原动力。

现实与理想之间的落差总是存在的，作为校长秘书的张日俊非常受领导器重，学校不愿放人，张日俊又执意报考研究生。几经波折之后，领导被张日俊的坚持感动，在报名截止前的最后一天中午给他签了字，惊喜万分的张日俊手握这来之不易的报考机会，决心“狠命的去考”。

世界上最怕两个词，一个叫执著，一个叫认真，执著的人改变自己，认真的人改变命运。而这两样东西，张日俊都同时具备了。1991年，张日俊如愿进入中国农业大学动物科技学院动物营养学系学习，开始研究微量营养与代谢。这一发，便不可收拾。

探索：每一项创新都闪耀着光辉

在动物营养学与动物医学的交叉研究领域，张日俊可谓如鱼得水，“八五”期间，张日俊参加了国家“八五”攻关课题“0-2周龄肉仔鸡营养参数及饲料配制技术研究”，后来该项目获国家科技进步二等奖，此外还主要参加完成了河北省科委“八五”重点攻关课题“肉鸡腹水综合征发病机理研究及药物控制研究”，获1998年度农业部科技进步三等奖。

然而，成绩和荣誉没有让张日俊停止奋进的脚步，为了更加接近心中那个绿色农业的梦想，他的研究工作开始向国际先进水平发起了更加大胆的探索。具有兽医学和动物营养学双学科的知识和交叉优势的张日俊在研究中注意到，长期以来，动物医学家和动物营养学家就没有很好的结合，因此他非常希望自己的工作为两方面的结合架起一座桥梁。

1997年11月，经过认真思考和准备，张日俊创建了中国农业大学饲料生物技术实验室，这是一个具有交叉学科特色和功能的实验室。实验室现有研究人员、师生近30人，是动物营养学国家重点实验室、国家“985工程”动物营养学科技创新平台、国家重点学科以及国家“211工程”建设的重要组成部分，是国家高技术研究发展计划（863计划）、国家重点基础研究计划（973计划）、国家农业“跨越计划”的研究基地。实验室拥有从微生物菌种选育、基因工程操作到微生物理化特性和代谢产物分析，从小试到中试放大的全自动控制发酵系统，以及从活性物质分离、浓缩、干燥到制剂研究的各类精良仪器设备；此外，还拥有生物工程上、中、下游试验基地、动物试验基地和功能微生物菌库，是从事饲料生物技术研究和开发的现代化基地。

“我们实验室的主要研究是：饲料生物技术、动物微生态学、动物营养学。这3者的交叉研究是我们的特色。”提起实验室，张日俊滔滔不绝。实验室的具体研究内容包括：运用生物工程（包括微生物、发酵、蛋白质、酶、基因工程等）、生化工程等学科的技术和方法来研究新型绿色饲料添加剂，如功能微生物制剂、酶制剂、免疫调节剂、天然生长调节剂和品质改良剂的工艺、流程和制造技术及其对营养代谢和免疫功能的调控及机理；研究选育的新型饲用微生物资源与营养代谢、畜产品形成、品质调控的关系；研究功能微生物在消除饲料抗营养因子、秸杆处理、改善低质饲料理化特性和营养价值中的应用，如发酵棉粕和菜粕等；研究饲用抗生素的替代技术和对动物源食品的安全性和品质风味调控技术；研究饲料原料的生物处理和改性技术，如生物饲料、发酵豆粕、功能性肽蛋白等；研究细菌素、抗菌肽、活性肽等与动物健康和营养代谢等。

跨越：每一次转身都是创举

多年来，食品安全事故一次次警醒了人们对食品健康的高度关注。同时，由于滥用抗生素和动物不规范饲养管理，食品安全更是受到前所未有的严重挑战，追其源头还是来自饲料途径，饲料安全直接关系到人们日常食用的肉、蛋、奶的安全。为此，人们纷纷呼吁要加强食品监管，惩治不法之徒，保障食品安全。

在这样的大背景之下，张日俊教授围绕饲用保健型抗生素的替代问题开展了持续研究，主持承担了十多项国家科技项目，授权或申请的国家发明专利更是高达十六项之多，开发出一系列主导专利技术产品，同时与企业合作，在北京、福建、河南、辽宁、山西、内蒙古进行了产业化，其技术共吸纳投资3亿多元，各地年产值10亿元以上，产生了良好的经济效益、社会效益和环境生态效益，并为减少抗生素使用、改善食品安全和畜牧业绿色化作出了重要贡献。

此外，随着人们生活水平的提高，消费者报怨目前集约化养殖模式下的肉、蛋缺乏良好的风味，张日俊教授就在改善动物源品质风味和品质方面下起了功夫，主持完成了多项国家“973”计划子课题和国家科技支撑计划。

如今，张教授正在向更高的科学高峰攀登，他不无感慨地说，关注人类健康必须从关注动物健康做起，关注动物的养殖环节，动物健康人才能健康。而动物健康的关键是过程控制。为此，他和同事一起建立了饲料生物技术实验室，开发了一些可以产业化的成果。

近年来，张日俊领导其实验室主持了多项国家级饲料生物技术重大科研项目，在饲料生物技术领域取得了数量可观的研究成果与发明专利。

“九五”期间，张日俊主持的国家重点科技攻关2项子课题“饲用抗生素对禽类免疫功能调节作用的研究”和“饲用抗生素对微生态制剂的影响及应用技术研究”，更是获得武汉科技技术进步一等奖。他还承担了我国第一个研究肽类饲料的计划即国家863高技术研究发展计划项目：大豆生物活性肽（或寡肽）绿色高效饲料添加剂的开发与制造技术，该项目的目标是开发出功能性的活性肽类饲料添加剂和功能性肽蛋白，从而改善动物健康，提高蛋白质的吸收率、利用率，节约蛋白质资源、减少从国外进口大豆的数量，还能提高动物的生产效率、改善动物产品的品质。此外，还主持完成了国家农业科技成果转化资金项目：生物蛋白及功能肽饲料添加剂的开发，以及天津市科技合作项目：新型高效抗菌肽蛋白的研制生产与推广应用，分别在福建、河南、山西、北京、天津等地进行了产业化。并延伸到海洋生物资源的高效利用，主持完成了国家“863”计划重大项目:海洋生物资源高值化及其废弃物综合利用技术。

为了将现代生物技术在饲料研究和生产中的新技术、新工艺、新成果全面、系统地向读者进行阐述，张日俊结合多年的研究和实践，历时五个春秋，倾注全力对当今饲料生物技术进行了系统的总结和提炼，主编了《现代饲料生物技术与应用》一书，这是国内外第一部系统阐述饲料生物技术及其应用的著作。该书系统地阐述了现代饲料生物技术的基本知识、基本原理、新技术、新方法和新工艺以及国内外最新研究进展（成果）和发展趋势，其融基础性、系统性、实用性和前沿性于一体，是现代生物技术与动物营养学和饲料科学交叉渗透的结晶，是饲料科技人员进行系统学习参考饲料生物技术的不可多得的宝贵资料。

在动物养殖业中，抗生素残留是关系到食品安全的大问题。由于人类用的抗生素也给动物饲用，而动物源微生物对某些药物产生抗药性后就会通过食物转移到人体，这是食品安全的长期隐患。为此，张日俊表示，我国目前的养殖用药存在严重误区，应该严格管控，禽畜生病了才治，不生病就不要去用药。

严格控制抗生素的使用，就需研发出抗生素替代品。目前张日俊正在研究运用药食同源真菌糖肽提高禽畜免疫力的问题。通过交叉诱变、原生质体融合、发酵、分离、提取、干燥制得免疫增强剂，从而提高动物免疫力，进而达到禽畜少生病、不生病，因而可少用或不再用药的目的。进一步延伸，便是细菌素（微生物源抗菌肽），能有效抑杀多种有害或致病的微生物，而不杀伤消化道内的乳酸菌、双歧杆菌等优势有益菌群，保留有益的微生物，通过科技手段用安全绿色的物质取代不安全的东西。从饲料入手，关注养殖环节的安全与健康，关注动物的安全与健康，进而为人类的安全与健康服务。

从兽医到研究动物营养、从微量元素到生物饲料，再到抗生素替代品，张日俊的每一次转身都像是一次次“无情”的亮剑，而每次“利剑出鞘”，剑锋都直抵食品安全与人类健康，此后，剑剑惊心动魄，招招荡气回肠。

追求：每一个梦想都为服务社会

如今，拥有众多头衔和发明专利的张日俊已是名声远扬，但是，他心里仍有梦想：一个科技强国、教书育人之梦。张日俊深深知道，一枝独秀不是春，百花齐放春满园。仅靠自己成就不了强势学科，仅靠个人强大不了中华民族。因此从担任博士生导师和实验室负责人那时起，他不拘一格用人才，用宽广的胸怀和清晰的思路引领着他的实验室团队跨步发展。

作为博士生导师，在研究生培养方面，张日俊对学生提出了明确的期望，称为“三立、三家”思想，即鼓励学生立德（包括德、孝、善）、立功（为家，为实验室，为国家）、立言（留下思想、学术著作、论文），教育学生志当存高远，要努力向科学家（崇尚科学）、企业家（为社会创造财富）、政治家（做出色的管理者）奋斗。

“对研究生的培养，我认为德育应该放在首位，先学做人再学做事，我让他们成立自我管理委员会，自我管理好了才会自觉行动，自我管理之后才会认识到如何去成家立业。关于立功，我认为首先要为自己的家庭立功，我招研究生就非常看重他是否有正确的家庭观念。德高才厚性谦和，见博识广味自淳。在个人取得成就之后，还要及时的把它公诸于世，让更多的人得以分享，因此要著书立作。”

一切科学活动最终必须为人类福址和产业服务。作为一个学者，张日俊有着十分明确的科研理念：产学研结合，产学研互动，从社会需要入手。把成熟的科研成果更快更好转移为促进和保障食品安全服务。他积极倡导促成科技成果要尽快转化。

在张日俊的推动下，2007年11月，中国农业大学与福建龙岩闽雄生物科技有限公司建立产学研合作，张日俊教授已经将其主持完成的国家“863”高技术计划成果3项以及3项国家发明专利在该公司转化，吸纳投资1.5亿元，开发了三大类产品12个品种，建成了占地150亩的公司生物产业园区和全自动化生产线，年产3000吨生物活性肽绿色高效饲料添加剂、3万吨功能性肽蛋白（牧必肽、抗病肽蛋白）、30万吨绿色富酶生物饲料，该项目通过发展安全、高效、绿色、环保的功能性生物饲料（含肽、酶、功能微生物、酸、抗病肽蛋白等），以取代饲用抗生素，最终为食品安全和发展健康养殖提供保障和技术支撑。

在张日俊的技术支持下，该项目于2010年申请并获准国家发改委“绿色农用生物产品重大专项”资助。产品覆盖了龙岩地区和福建养殖集中地区，并辐射到广东、浙江、江西、广西、辽宁等省市；产品应用后，畜禽抗病力显著提高，死亡率下降30%以上，生长速度提高约10%，并提高了食品安全、增强了畜禽产品风味，畜禽减少氮磷排放20-30%，受益畜禽300多万头（只），产生了显著的经济效益、社会效益和生态效益。

如今，执着于科研二十余载的张日俊教授还与以往一样，在饲料生物技术实验室里攻克着一个又一个难题。在他看来，科学无止境，他的工作也是无止境的，他要用积累的已知探讨出更多的未知。科学来不得半点虚假和浮躁，正是这种对待科学百分之百的严谨态度，也让张日俊在攀登科学这座技术高峰的时候，步履更加地坚实！