甘肃省张掖市微藻产业现状、存在问题及对策建议

王丹霞+祖廷勋+罗光宏+陈天仁+杨生辉

摘 要：在钱学森“多采光、少用水、新技术、高效益”沙产业思想指导下，甘肃省张掖市结合河西走廊自然条件发展微藻产业。文章在分析了张掖市微藻产业发展现状、存在问题的基础上，提出了张掖市微藻产业发展的对策建议。

关键词：沙产业 微藻 对策

中图分类号：F127

文献标识码：A

文章编号：1004-4914（2016）09-202-02

微藻作为一种重要的可再生资源，具有分布广泛、生物量大、光合作用效率高、环境适应能力强、生长周期短、产量高、营养物质丰富、经济效益好、用途广泛等突出特点。微藻生长的原料主要是太阳能、CO2及N2{1}。其养殖节能、节地、节水，适宜在荒漠地区进行培养，在不适于种植传统作物的地区可得到有效利用。微藻的進一步开发利用，将为人们提供新的食品、药品和生物质能资源。对微藻进行深度研究开发，发展微藻产业，是一种以充分利用太阳光能，高效循环利用水资源，对沙漠、戈壁、低洼盐碱、沼泽等未利用土地资源进行利用和保护的新型特色可持续产业。完全符合“减量化、再利用、再循环”的循环经济原则，符合“低耗、高效、可持续”的发展理念。也能为西部地区培植新型特色产业，开发蛋白新资源，缓减人口增长与蛋白资源相对缺乏的矛盾，缓减耕地减少与粮食生产之间的矛盾，以保障粮食食品安全，同时还可利用藻类治沙，改善沙区生态环境，这正符合西部大开发发展生态经济的战略构想。因此，发展微藻产业具有良好的生态、经济和社会效益。

一、张掖市发展微藻产业的自然地理条件

张掖市位于祁连山以北，太阳辐射强，光热资源丰富，降水量60～200mm，干燥度3.7～19.5，全年日照可达2902～3174h，太阳辐射量张掖市年总辐射量为（5.58～6.21）×105J/（cm2.a）。张掖市地处大陆内部，总面积4.2万平方千米，土地总面积中14.4%为山区，51.1%为川区，34.5%为荒漠区{1}。荒漠区包括沙漠、戈壁、高寒石山、裸岩、低洼盐碱、沼泽等。而微藻的生物学特点是喜温、喜碱、高光效。利用原料主要是太阳能、CO2及N2，许多微藻能在荒漠地区、炎热条件下或适宜的海边滩涂利用海水或碱水进行培养，在不适于种植传统作物的地区可得到有效利用。因此，张掖市丰富的光热资源和大量未利用的土地为发展微藻产业提供了有利的自然地理条件。

二、张掖市微藻产业发展现状

在钱学森“多采光、少用水、新技术、高效益”沙产业思想指导下，结合河西走廊自然特色，甘肃省张掖市以河西学院、甘肃省微藻工程技术研究中心为研发平台，以甘肃凯源生物技术开发中心为运营载体，进行微藻工程技术研究、微藻产品开发，发展微藻产业。

1997—2000年开发出第一代系列产品螺旋藻片剂、胶囊、营养面等，获甘肃省新技术、新产品一等奖，中国专利新技术新产品金奖。2004年以来将螺旋藻作为基础营养原料与甘肃特色资源锁阳、苦荞、葛根等相结合，利用从这些特色资源中分离提取的非营养素类生物活性物质，即学术界所称的“植物化学物质”与螺旋藻进行科学配方，生产出复合螺旋藻系列产品，并获得5项国家发明专利，6项实用新型专利，研究开发居国内领先水平。经过近20年的发展，形成了稳定的科研开发团队，拥有相应的基础设施、无形资产和自主知识产权。在螺旋藻养殖、产品生产等方面技术成熟，自主设计并建成了智能化连拱体日光能螺旋藻养殖基地10000m2、GMP中试加工车间1000m2，使养殖技术和工艺设施得到很大改善，为降低生产成本，提高单位面积产量和质量提供了保证，具有较高的应用和推广价值，也为促进微藻科技成果转化，实现微藻规模化经营搭建了中试平台。中心现有420m2的螺旋藻繁育和保种室，5个微藻研究实验室，仪器设备近100台，价值800多万元。为了促进微藻产业向深度开发方向发展，2010年以河西学院为依托单位、甘肃凯源生物技术开发中心为主要组建单位，申报了“甘肃省微藻工程技术研究中心”，通过工程中心的建立，整合研究力量，建立科技合作的灵活机制和技术平台、发挥团队力量进行联合攻关，促使张掖市微藻产业进一步发展，2015年又通过甘肃省发改委设立了“甘肃省微藻能源工程实验室”，培育新的经济增长点。

近年来承担了国家教育部、科技部、工信部、中科院“支甘”、省社科规划等部省级项目10余项，市厅级项目15项。先后有15项成果获省科技进步奖、技术发明奖，社科成果奖，省高校科技进步奖、社科成果奖和市科技进步奖。其中，科技厅项目《河西沙区微藻开发研究》获得甘肃省科技进步三等奖；教育部重点项目《复合螺旋藻咀嚼片的研制与开发》获得甘肃省科技进步三等奖；科技部农转化项目《螺旋藻与锁阳、灵芝、苦荞等特色资源复合产品深加工技术转化应用》，获省技术发明三等奖；科技部星火项目《灵芝栽培技术推广及灵芝螺旋藻深加工技术应用》获得张掖市科技进步科技进步一等奖；甘肃省科技厅项目《河西沙区锁阳人工栽培技术与产品开发研究》获得甘肃省科技进步三等奖。通过工信部项目《螺旋藻与锁阳、灵芝、苦荞等特色资源加工技术工艺改造》和《西北寒旱区螺旋藻系列产品中试技术研究》实施，结合多年的经验，自主研发并设计出了螺旋藻过滤清洗装置，使养殖技术和工艺设施得到很大改善，资源循环利用，生产成本降低，具有较高的应用和推广价值，研究水平居于国内领先，关键技术已申请到13项国家发明专利、6项实用新型专利，并备案了甘肃省地方标准。

利用系统工程技术原理，将微藻科研成果、产品配方技术、发明专利和工艺等集成组装和配套，应用于微藻养殖，产品加工，进而产出产品，开拓市场，最终形成 “科研成果——发明专利——技术工艺——生产加工——产品销售——市场运营”的一体化产业链。在推动微藻产业发展中，河西学院、甘肃省微藻工程技术研究中心和甘肃凯源生物技术开发中心进行产学研合作，形成了学术研究、产业开发、人才培养的良性循环，促使张掖市微藻产业做精做强，为地方经济发展贡献力量。

三、存在的主要问题

1.生产规模小，没有形成产业集群。张掖市的微藻企业只有甘肃凯源生物技术开发中心一家，养殖面积10000平方米，年产干粉8～10吨，产值约800～1000万元。没有围绕微藻形成产业集群，在带动和辐射相关产业发展方面较弱。

2.生产时间短，成本相对较高。张掖市位于河西走廊中部，东邻武威地区和金昌市，西连酒泉地区，属温带干旱气候，年均降水量198毫米，年均气温7℃。适宜微藻生长的时间只有4月-10月。因此，单位面积产量较低，生产成本相对较高，很难与国外以及我国东部地区大公司竞争。

3.生产品种较为单一。主要是螺旋藻，少量生产小球藻，盐藻和能源微藻正在研究之中。从加工转化能力看，精深产品少，增值能力差，以致产业链条短，带动能力弱，表现出了典型的初级性产业特征。

4.销售模式滞后，品牌影响力小。近年来，随着电子商务的发展以及物流配送服务的不断完善，消费者的购物模式也发生了巨大改变，网购越来越受到消费者青睐。与此同时，企业的销售模式不仅采用实体渠道销售，还通过网络直销渠道销售。多渠道销售模式不仅拓宽了企业的销售渠道，还扩大了产品销售覆盖范围。甘肃凯源生物技术开发中心生产的“凯源”牌螺旋藻，在经营中，主要还是采取实体销售直销渠道，涉及区域主要是甘肃省各市州区。虽然“凯源”螺旋藻凭借其优秀的品质发展成甘肃省保健食品中的佼佼者，但在全国市场上的品牌影响力极小。

5.科研后劲不足，缺乏持续创新能力。科研力量不足，微藻类专业的人才少，对微藻的研究主要集中在螺旋藻，对其他微藻缺乏研究。项目研究主要是应用项目，基础研究较少，因此，制约了项目研究的深度和广度，缺乏持续创新能力。

四、对策研究

1.加强微藻基础研究和应用研究，提高企业核心竞争力。张掖市近十几年来在微藻应用研究，包括微藻光生物反应器、采收干燥、复合产品研制等技术方面取得了一定的成績，但与国内外先进的研究技术相比还有很大的差距。尤其是培育适应张掖市极端自然条件的抗逆性藻种，针对张掖市气候条件如何提高单位面积产量和质量，降低生产成本；结合地方资源，实现产品精深加工，延长产业链条等科学问题急需解决。

2.加强科研力量，增强持续创新能力。张掖市从事微藻产业的研究人员主要是农学、食品加工等专业，没有微藻类相关专业人才，因此，尽快解决人才短缺问题是张掖市微藻产业发展的关键所在。要在张掖市和河西学院的支持下，建立一支结构合理、学科互补、利于产学研发展的人才队伍，增强持续创新的能力，使张掖市微藻产业得到更快发展。

3.拓展销售模式，提高品牌影响力。随着互联网的发展，电商、微商等销售如火如荼，正在颠覆传统的销售模式。这些销售模式不用租赁店面、雇佣人员少，成本大幅下降，因此，价格优势可吸引消费者的眼球。另外，不受地理位置限制，只要登录到电商、微商网络销售平台的人，都是潜在消费者。张掖市生产的“凯源”螺旋藻品质优良，缺乏的就是销售推广，可广泛借助淘宝、京东等大型电商平台、地方特色产品电商平台或自己开发微商销售平台，大力拓展销售模式，提高品牌影响力。

[基金项目：“张掖市沙产业技术模式”（项目编号：144JTCG254-08）]

注释：

{1}陈克恭等.干旱区生态城市建设理论与实践——基于张掖市生态城市建设的实证研究[M].甘肃：兰州大学出版社，2010

参考文献：

[1] 陈峰著.微藻生物技术[M].中国轻工出版社，2009

[2] 钱学森.创建农业型的知识密集产业——农业、林业、草业、海业和沙业[J].农业现代化研究，1984（5）

[3] 刘恕.沙产业概述[M].北京：中国环境科学出版社，2001

（作者单位：河西学院 甘肃省微藻工程技术研究中心 甘肃张掖 734000）（责编：若佳）