【广东鼎宝科技产销迎“开门红”】位于阳东区北惯镇万象工业园的广东鼎宝科技有限公司主要从事户外烤炉、取暖器等五金产品开发设计、生产制造与出口销售,产品远销北美、欧洲等地。冲压车间内,10余组一列排开、密切配合的红色机械手引起了记者的注意:配合着送料机,一组机械手拿起面板放到冲压机上,几秒钟时间完成指定工序后,再由另一组机械手运送到下一台冲压机上。员工李盛来自湖南,去年4月入职,今年响应号召留在阳江过年。他说:“公司发了开工红包和相应补贴,心里暖暖的,新的一年要更加努力工作!”https://t.cn/A6tMuMdS

【小小黑水虻催生万亿级产业】 “你闻闻,有味吗?”中科院分子植物科学卓越创新中心研究员黄勇平抓起一把黑水虻幼虫食用湿垃圾后产生的虫粪,请前来参观的人过来闻,这些人为无异味而感到惊讶和好奇。

这一幕和三年前黄勇平刚接触黑水虻时的情景如出一辙。但那时,并没有人清楚黑水虻幼虫的“工作原理”。从事昆虫研究的黄勇平没有仅仅停留在惊讶和好奇上,决定一探究竟。此后两年来,黄勇平团队对黑水虻基因组展开系统研究,开始了探究黑水虻幼虫 “工作原理”的征程。

彼时,远在江苏南京的升申(江苏)生物环境科技有限公司(以下简称升申环境)董事长唐斌正为刚接手的采用黑水虻生物转化技术处理餐厨垃圾的试点项目犯愁。早期的黑水虻生物转化湿垃圾技术预处理成本高企、养殖方式粗放不可持续、产能得不到保证、对环境影响无法有效控制,这些都使项目随时面临“休克式死亡”,为此唐斌总是提心吊胆。

2019年末,一次偶然的机会,唐斌走进黄勇平团队的实验室后,重新看到了希望。那时,黄勇平团队正在实验室开展规模化示范试验。

△ 技术方案逐渐成熟

2017年,中国最早研究黑水虻的华中农业大学教授喻子牛也是抓了一把黑水虻幼虫的虫粪,让黄勇平闻一闻,同样没有异味。带着好奇,黄勇平与喻子牛以及国外学者Jeffery Tomberlin教授迅速组建了攻关团队。

作为从事昆虫研究的专家,黄勇平对黑水虻并不陌生。他向《中国科学报》介绍,黑水虻是腐生性的昆虫,可将禽畜粪便、餐厨垃圾、农副产品下脚料等有机废弃物作为食物转化为蛋白质、脂肪类等,已在全世界得到推广应用。

黑水虻一生中,要经历卵、幼虫、蛹和成虫四个阶段。而能够取食并参与有机废弃物处理的阶段主要是幼虫阶段,黑水虻幼虫转化有机废弃物后产生的主要产品是虫粪和幼虫虫体。虫粪可直接当做有机肥使用,收获的幼虫可加工成动物蛋白饲料添加剂,因此黑水虻幼虫又被称为“凤凰虫”。

升申环境之所以养殖黑水虻,也是看中了它的价值,但对黑水虻的机理不清楚,这也是黑水虻养殖户共同的认识盲区。

对此,黄勇平团队在全球率先开展了黑水虻全基因测序与基因功能注释研究,建立了基于CRISPR/Cas9黑水虻早期胚胎基因编辑平台,为黑水虻功能基因组的研究与商业化育种提供了理论与技术基础。

“目前已实现了对黑水虻幼虫个体大小、眼色与成虫翅膀发育等形状的定向改造,并且正在利用前期开发的平台开发生长发育速度更快、转化效率更高的品种。”黄勇平说。

在此基础上,黄勇平团队设计出一套技术方案,可将含水率在65%~90%的餐厨垃圾不经任何脱水、脱油、匀浆化等预处理工艺的情况下,直接投喂给黑水虻幼虫,后续生物转化过程也不需要任何人工或机械操作。

“在经过8~10天的处理后,餐厨垃圾一方面转化为受市场极大欢迎的虫体饲料,另一方面转化为可作为有机肥料原料的虫粪。”黄勇平说。

渐渐地,黄勇平团队也摸清了适合于城镇处理系统的黑水虻垃圾资源化处理工艺中的各环节参数与技术条件,包括湿垃圾储放条件、幼虫接种量、虫苗孵育技术、合适的转化环境条件等,为该系统的标准化、集约化、模块化奠定了基础。

△ 工艺系统处处体现“精准”

令唐斌犯愁的事情之一是,收回湿垃圾后,需要按照传统方法,对回收的垃圾进行离心、分层、脱水与匀浆等预处理,这是造成成本高企的重要原因。另一个难题也随之出现,依照愈发严格的环保要求,预处理后废水排放怎么办?

唐斌所遇到的难题,在黄勇平这里变得简单了。

黄勇平团队率先采用标准化、模块化的箱体对机废弃物进行黑水虻生物转化有。即按日处理30吨湿垃圾为一个模块来进行设计,计划建设用房共2500平方米。其中,黑水虻转化恒温车间1000平方米、种虫繁育恒温车间400平方米、湿垃圾桶存储与垃圾发酵车间400平方米、产品加工车间500平方米、仓库200平方米。

这就是该团队探索建立的黑水虻生物转化湿垃圾技术方案工艺系统,具体包括湿垃圾收运系统、湿垃圾倾倒系统、生物转化系统、产品加工系统、乳酸菌扩培系统、废气处理系统、种虫繁育系统。

“我们对每一个工艺环节都进行了系统化与定量化的探索,并制定了最适合的参数指标与相关评价指标。”黄勇平告诉《中国科学报》。

例如,在黑水虻虫苗孵育环节对虫苗进行精准定量,与后面的接种虫苗与辅料环节各条件参数完全匹配,同时采用一次性投喂方式,减少操作环节;将餐厨垃圾经乳酸菌与酵母菌混合菌液预处理1至30天,可降低餐厨垃圾的pH值,有效控制餐厨垃圾存储过程与黑水虻取食餐厨垃圾过程中的臭味气体排放,同时可使黑水虻幼虫更易摄取餐厨垃圾中的营养。

针对唐斌担忧的湿垃圾预处理后废水排放难题,黄勇平团队通过对虫苗数量的精确定量保证餐厨垃圾处理的周期,并通过对辅料添加的精确定量来控制最终餐厨垃圾与辅料混合物的含水率,使其更适合黑水虻取食,同时避免了垃圾中废水的排放。

“这种系统化与标准化的流程,可减少利用黑水虻处理餐厨垃圾的成本,并提高黑水虻转化餐厨垃圾的效率。”黄勇平表示,他们通过这一整体的工艺配套方案,提升黑水虻将餐厨垃圾转化为自身生物质的能力,实现对餐厨垃圾的资源化利用。

据悉,该套技术工艺方案目前已在升申环境落地,并达到了预期效果。

△ 算清投资回报那笔账

成虫交配环节150万元、种虫孵育环节150万元、大型机械环节320万元、自动化环节380万元、基础建设费用500万元,唐斌和黄勇平以建设日均处理30吨湿垃圾的示范试验基地为标准,预估了固定资产投资为1500万元,并结合参数指标与相关评价指标,进行了投资回报评估。

最终,该团队按年处理10950吨湿垃圾计算,估算出营业收入可达1189.9万元,扣除成本,可实现453.8万元营业利润。“预计三年多就能收回投资。”唐斌告诉《中国科学报》。

就营业收入来源而言,其来源主要是黑水虻虫体饲料和昆虫粪便。以虫体饲料为例,原农业部(现为农业农村部)颁布的饲料原料目录明确规定,昆虫粉可作为含油脂蛋白原料纳入饲料原料,主要用于替代鱼粉使用,并且不设生产许可证管理要求。

“黑水虻虫体风干样粗蛋白质高达40%以上,粗脂肪达到15.94,接近于国产鱼粉,跟一级豆粕含量接近。”黄勇平说。因此,黑水虻所生产的昆虫蛋白可作为饲料原料销售。据统计,我国蛋白饲料原料进口量全球第一,对外依赖程度超过70%。由于国际海洋渔业萎缩以及目前复杂的国际形势,鱼粉供应不足,价格不断上升。

黑水虻虫体效用不止于此。抗菌肽、中链脂肪酸广泛存在于黑水虻幼虫中,成为近年来生物医药领域研究热点。“若能在生物医药领域有所突破,将为该技术带来更广阔的市场前景。”

黑水虻预蛹虫壳也是一个宝。黄勇平介绍,预蛹虫壳所含有的大量壳聚糖在医药、食品、化工、化妆品等诸多领域的应用研究取得了重大进展。针对患者,壳聚糖降血脂、降血糖的作用已有研究报告。同时,壳聚糖被作为增稠剂、被膜剂列入国家食品添加剂使用标准。

我国每年湿垃圾约1.6亿吨,畜禽排泄物约38亿吨,再加上工业生产排出的约6000万吨发酵残渣,总数约为40亿吨。“如果利用这些有机废弃物的10%,则能够产生8000万吨鲜虫和1亿吨优质有机肥的原料性产品,再将这些原料进行一次性深加工,总产值达到万亿级不是问题。”黄勇平告诉《中国科学报》。

然而,黄勇平的重点不是放在挣多少钱上。他和合作伙伴希望通过大家的共同努力将让人头痛的各种有机废弃物转化成新的资源。

“与传统的填埋、焚烧、好氧堆肥与厌氧发酵法等相比,利用黑水虻幼虫处理餐厨垃圾具有成本低、转化效率高、无二次污染、资源化程度高等特点。”黄勇平表示,而与蚯蚓、蟑螂、黄粉虫、蝇蛆等低等动物的生物转化媒介相比,黑水虻的优势明显。黑水虻一方面对高盐、高油、水分含量高的环境具有更强的适应力与生物转化效率;另一方面不携带人或动物致病菌,没有生物安全方面的风险。

至于黑水虻为何不携带致病菌、还能降解抗生素,黄勇平团队正联合其他科研院校协同攻关,并致力于黑水虻虫体高附加值产品的研究和产业化。https://t.cn/A6q1AY32

望向世界的眼

中国纪检监察报 2020-12-24

林则徐(上图)编纂的《四洲志》为近代中国第一部相对完整、比较系统的世界地理志书,后来魏源接受林则徐委托,以《四洲志》为基础完成了《海国图志》(下图)。

  则徐为官 忧国济民

  今年是林则徐逝世170周年。林则徐与江苏这片土地有深厚情谊。他在江苏先后担任过按察使、布政使、巡抚等职务,事繁责重,留下不少善政。

  道光十二年(1832年),48岁的林则徐调任江苏巡抚。当时,扬州钞关的税收点主要在“两口”和“三坝”,“两口”指当时江都的白塔河中闸与宜陵白塔河口,一些商船为了避开这两个关卡,绕道泰州通行,扬州钞关遂在泰州的滕坝、鲍坝、西滋河口增设关卡,这就是“三坝”。

  林则徐上任不久就两次到扬州、泰州巡查,经过实地考察后,他提出了治理越坝逃税的主张:开展大规模的税收宣传活动,使船商懂得运销货物应该交税,并在关卡张贴明令禁止逃税、违者重罚的告示;责令泰州地方官员照章征税,并派税司赴泰州滕坝、西滋河口等地设伏稽查;严惩巧立名目、横征暴敛的官吏。此举推出一年后,情况大为改观,扬州关税有了较大幅度的增长。三年后,林则徐再度来扬州、泰州巡查,见积弊已除,甚为高兴,特在滕坝等处立《扬关奉宪永禁滕鲍各坝越漏南北货税告示碑》,同时再次在泰州口岸及三坝告示商民:贩运货物须至扬关缴税,不得避重就轻,私自绕越,否则一经查出,从重治罪。

  林则徐是一位水利专家,而治水是为了稳定农业生产,这是百姓的命根子,也是国家经济的根本。道光十六年(1836年)十一月,他听说瓜洲有个叫齐彦槐的人,造了一台提水农具——龙尾车。他认为“水利为农田之本”,“水道多一分疏通,即田畴多一分之利赖”,于是丢下手头工作,前去参观。林则徐看了后大喜过望,当即给予褒奖,说这种龙尾车名字好听,制作简便,不仅可以用于农田灌溉,还可以排涝泄洪,明令推广。他还在齐彦槐所作的一幅画上题诗抒怀:“前年去年两祷旱,杨枝滴水苏吾民。人无饥寒圣人悦,亲洒宝翰题遍璘。”民无饥寒,这对于地方官来说当然是一件值得欣慰的事。

  林则徐在江苏结识了一批有识之士,这不仅为他的事业,也为他的人生带来了重要影响。林则徐因虎门销烟而被誉为民族英雄,在林则徐之前,广东巡抚阮元在道光元年(1821年)严禁鸦片,收到了一定效果,史载“此后烟虽不能净尽,然只在伶仃洋,不入口矣”。这位阮元是江苏仪征人,林则徐在江苏任官时,他虽退隐告老还乡,仍心忧国事。阮元对林则徐十分赞许,对魏源、龚自珍也很器重,有“阮公耳聋,见龚则聪;阮公俭啬,交龚必阔”之谓。龚自珍与魏源是同时期人,与林则徐也是挚友,林则徐前往广东禁烟时,龚自珍亲自写了一篇《送钦差大臣侯官林公序》,在这篇文章里龚自珍为林则徐出谋划策,提出了九条禁烟意见,并建议林则徐制造先进武器用于海防,最后全部被林则徐采纳了。

  志同道合 放眼世界

  在中国近代史上,林则徐不只是一位“苟利国家生死以,岂因祸福避趋之”的能臣廉吏,他还是“开眼看世界”的第一人。

  林则徐所处的时代,是西方列强以坚船利炮打开中国国门的时代。那时,先进的中国人把眼光瞄向了海洋,对准了世界。在林则徐的身边,有一批与他同声相应的朋友,其中读者最熟悉的当数魏源、龚自珍了。

  魏源的父亲魏邦鲁曾是林则徐的属僚,很受林则徐的称许。魏源二十岁那年,父亲由地方调往京师做官,他随父从老家湖南邵阳来京求学,逗留京师数载,很快便有了点名气,这引起了龚自珍的注意。道光十年(1830年),龚自珍邀请魏源参加了花之寺聚会,两年后的春天,龚自珍再次邀请魏源参加花之寺聚会。这些聚会名为赏花,实际上是志同道合的朋友研讨学问的聚会。龚自珍是豪狂之士,如风雷,似霹雳,情到深处,歌哭长啸;而魏源却是沉默好思之人,如静树,似闲云,少言寡语,理性胜于感性。但他们却像两块不同磁极的磁铁,虽然有着不同性格,却毫不犹豫地粘到一起。此后,他们引为知音,常有书信往来,诗酒唱和,友谊至死不渝。龚自珍于道光二十一年(1841年)逝世后,魏源顿生“雅士如林,知音日少”之感。次年,龚自珍之子龚橙抱遗稿来到扬州,请魏源帮助编订龚自珍的作品集,魏源欣然应允,并作序怀念。

  由于龚自珍的举荐,魏源与林则徐等人相识。林则徐与魏源相见恨晚,同忧国事,堪称知己。还是在道光十年,林则徐与魏源在北京相遇,林则徐惊诧于比他小十岁的魏源反对腐败、主张改革的胆识。王凤生是他们两人的朋友,正直有为,但仕途坎坷。两人同情王凤生,魏源曾称王凤生是海内谈实学第一人,王凤生逝世后,魏源撰《两淮都转盐运使婺源王君墓表》,林则徐特为之手书墓志铭。林则徐出任钦差大臣到广东禁烟时,魏源不但对此拥护支持,而且对禁烟一事充满希望。道光二十一年三月,魏源在林则徐的推荐下,愤然弃笔从戎,到浙江参谋战事,后来他看到朝廷和战不定,“知与愿违”,才忧愤辞归扬州。

  魏源的性格不适合于当时的官场,但他是具有治理之才的。道光二十五年(1845年),魏源出任东台知县,任期虽不到一年,却得到当地人民的称颂。魏源更适合成为一位学者,他一生的大部分时间是做幕客和从事写作。他的著作宏富,《圣武记》《元史新编》《清夜斋诗稿》《古微堂诗集》等等,而最著名也最具影响力的是《海国图志》,而魏源编写此书与林则徐有密切的关系。

  担当大任 完成巨作

  鸦片战争结束后,林则徐被贬新疆,他不耿耿于怀个人的荣辱兴衰,而是一如既往地关心国事。他在广东禁烟时,为了解外国的情况,组织了一个班子搜集外国的报纸和书籍,主持汇编成《四洲志》一书。《四洲志》记述了世界五大洲三十多个国家的地理和历史,是近代中国第一部相对完整、比较系统的世界地理志书。此书影响巨大,开风气之先,此后中国人撰写的研究外国史地、探索中国海洋的著作逐步增多,这些著作汇成了引导中国人“开眼看世界”的时代思潮,林则徐也因之被后人誉为“开眼看世界”的第一人。

  道光二十一年六月,林则徐途经镇江,与老友魏源短暂相聚。魏源一直关心林则徐命运,他得知消息,已在此翘首以盼。面对国事茫茫,他们忧心忡忡,然而他们并未因屡遭挫折而心灰意冷,而是坦诚地交换意见。林则徐倾吐了“患无已时,且他国效尤”的远虑,预感自己没有机会继续编写《四洲志》了,就把在广州时搜集、翻译、出版的一部分外国资料及《四洲志》的手稿交给了魏源,嘱托他进一步搜集研究外国的情况和资料,只争朝夕,迅速编撰一部合乎中国人需求的世界概览。

  林则徐知道魏源不仅有完成这项事业的壮心,更有完成这项事业必需的见识与能力。而魏源亦十分珍重林则徐的嘱托,他有《江口晤林少穆制府》诗二首:“万感苍茫日,相逢一语无。风雷憎蠖屈,岁月笑龙屠。方术三年艾,河山两戒图。乘槎天上事,商略到鸥凫。”“聚散凭今夕,欢愁并一身。与君宵对榻,三度雨翻蘋。去国桃千树,忧时突再薪。不辞京口月,肝胆醉轮囷。”表达了他和林则徐之间的真挚感情,丝毫不因林则徐落魄失势而躲避,更不因怕被牵连而推辞,而是珍重林则徐的委托,恋恋于仓促的聚散,欢愁交集,却又说不出什么可安慰林则徐的恰当语言,更表达了对国事的忧心。诗中的“方术三年艾,河山两戒图”,是二人的共同信念——要同时注意西北和东南的边患。

  《四洲志》不足九万字,魏源编《海国图志》,以《四洲志》为基础,广搜新旧资料,并利用了多篇魏源自撰的论文,先后征引了历代史志14种,中外古今各家著述70多种,还有各种奏折和一些亲自了解的材料,系统介绍了西方各国的地理、历史、政治状况和许多先进科学技术,如火轮船、地雷等新式武器的制造和使用。《海国图志》的体量和内容深度,都超过了《四洲志》。

  《海国图志》初成50卷,道光二十三年(1843年)在扬州出版;此后数年,魏源再接再厉,在地理学家邹汉勋、汪士铎等人协助下,道光二十七年(1847年)增补为60卷本;咸丰元年(1851年)扩充为100卷本,次年刊行于世,“师夷之长技以制夷”的思想即源于此书。这本书问世后,其影响力不局限在中国,而是扩展到了整个东亚文化圈。

  林则徐以为官廉能、家风严谨而著称于世,更以开眼看世界引领潮流。中国人凝视世界的双眼,再也不会闭上,在经历了无数风浪后,这双眼睛更加深邃。(潘宝明 石毅)


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