风口观察 | 抢抓农业“芯片”新风口?上市企业“暗战”微生物种质资源利用赛道

2021-05-18 19:03 大众报业·风口财经阅读 (54151) 扫描到手机

风口财经记者 王好

继2020年我国粮食总产量实现“十七连丰”,连续6年保持在6.5亿吨以上后,近日发布的《农村绿皮书:中国农村经济形势分析与预测(2020-2021)》指出,新发展阶段应更好地把住国家粮食安全主动权,今年要确保粮食总产量6.5亿吨以上。与此同时,长期以来高强度的掠夺性种植和化肥农药使用引发的耕地质量下降问题已成为制约中国农业可持续发展的瓶颈。

众所周知,种子是农业的“芯片”,而要实现“藏粮于地”,在绿色发展大背景下,作为农业种质资源之一的微生物或许将成为“奇兵”。去年颁布的《国务院办公厅关于加强农业种质资源保护与利用的意见》(以下简称《意见》)第一次将农业微生物种质资源提升为国家战略,提出力争到2035年,建成系统完整、科学高效的农业种质资源保护与利用体系,资源创新利用达到国际先进水平。

应用端方面,海大集团、蔚蓝生物、科拓生物等在主营产品中布局有微生态制剂的上市企业2020年相关板块收入均实现增长。“十四五”开局之年,叠加第七次全国人口普查释放的10年来乡村人口减少16436万人消息对于农业现代化深入发展的空前呼唤,代表着农业科技原始创新的微生物种质资源利用正在成为行业新蓝海。

微生物化肥登记量激增

粮安天下,种铸基石。在我国化肥农药使用量零增长行动实现预期目标,农作物化肥农药施用量连续4年负增长的背景下,以生物有机肥为代表的微生物种质资源应用正在成为解决土壤退化,增加土壤肥力的“实力担当”。

青岛莱西市志涛农机合作社负责人王志涛告诉记者,合作社现有奶牛420头,流转土地种植各类农作物1670亩。去年以来,他们在青岛市农机(农技)服务中心的指导下,以微生物为“芯片”,通过好氧堆肥技术,实现牛粪、秸秆、菌渣等农业废弃物资源化利用,年产生物有机肥约5000吨。这些有机肥被全部投入到合作社的农作物种植系统中,效果可谓立竿见影。“过去使用化学肥料,土壤容易板结退化,而使用生物有机肥的土壤有机质含量明显提高高,土壤健康了,对于农作物的生长十分有益。”王志涛说,以合作社的小麦种植为例,使用有机肥高比例替代化肥,去年亩产单产实测806公斤,全市最高。

微生物让原本的农业废弃物“化腐朽为神奇”,不仅节省了企业的处理成本,提高了土地肥力,更实现了多元化增收。

“我们的蓝莓全部使用生物有机肥,经SGS检验达到欧盟婴幼儿食品级别,批发价格是传统种植的三倍,在一线城市的零售端每斤可以卖到180到200元。”尝到了生物有机肥甜头的王志涛告诉记者,他瞄准高端水果市场,今年又建了12个“阳光玫瑰”葡萄种植大棚,同样将全部施用生物有机肥,相信明年会有高品质的阳光玫瑰葡萄上市。

据报道,目前我国农业废弃物年产量40多亿吨。这无疑带来了巨大的微生物种质资源应用空间。

事实上,根据此前农业农村部的调查,2015年底,累计批准颁发微生物肥料产品登记证2398个。截至2020年5月16日,记者在农业农村部微生物肥料和食用菌菌种质量监督检验测试中心查询到的微生物肥料产品登记证为8905个。也就是说,近五年半的时间,我国微生物化肥的产品登记数量快速上升,年均复合增长率约为26.9%。

上市农企“暗战”农业微生物种质资源利用赛道

微生物肥料只是农业微生物种质资源利用的冰山一角。上市青企蔚蓝生物是国内最早进入微生态行业的企业之一,蔚蓝生物微生态技术中心首席科学家凌红丽告诉记者,微生态制剂是采用有益微生物,经培养、发酵、干燥等特殊工艺制成生物制剂或活菌制剂,又称益生菌剂,俗称益生素。其产品现已广泛用于畜牧、水产、农业种植、环境改善及食品等领域。“其中农业种植应用方向主要涉及有机肥腐熟、土壤增肥、作物保护、土壤修复等;动物用微生态制剂针对饲料厂替抗和改善饲料效益以及无公害养殖模式及养殖废弃物处理,另外在食品和环境方面也有广泛应用。”

推进农业绿色发展背景下,微生物在动植物等农业领域的开发利用正在成为企业新一轮布局的“增长点”。据美国知名市场研究机构Research and Markets的报告显示,2018年,微生物农业的市场价值为34.5亿美元,预计在2019-2024年间,这一市场的复合年均增长率将达到18.6%。

政策方面,今年中央一号文件提出,持续推进化肥农药减量增效,推广农作物病虫害绿色防控产品和技术。加强畜禽粪污资源化利用。推进荒漠化、石漠化、坡耕地水土流失综合治理和土壤污染防治。

作为微生物的利用转化主体,国内各相关上市企业也已经开始行动。饲料企业产销规模排名全球前十的海大集团在其2020年年报中表示,通过基础性研究工作持续完善了公司具有核心竞争力的数据库如“动物营养与饲料配方数据库”、“微生物菌种数据库”、 “分子遗传育种数据库”等,着眼微生物发酵饲料关键技术和饲用抗生素替代品关键技术持续加大研发投入。

工作人员正在进行微生态制剂研发工作。

以中国益生菌行业第一股身份进入资本市场的科拓生物,在营收持续高增长的食用益生菌业务板块之外,也已经开始频繁扩充动植物微生态制剂版图。除IPO募集资金将用于“年产8000吨畜牧养殖及农用微生态产品生产项目”外,4月26日,科拓生物投资成立微生态科技新公司,经营范围包括微生物肥料、微生物菌剂、生物有机肥、有机物料腐熟剂的技术开发、生产和销售等。

此外,金新农此前在互动平台表示,华扬动保产业园项目主要建设内容包括:新建年产1万吨微生态制剂车间、年产500吨中药提取物的中药提取车间、生物制剂生产车间、功能性添加饲料生产车间及相关配套设施。

作为业内较早“起跑”的选手,蔚蓝生物在农业微生物应用细分赛道的领先优势逐渐凸显。受益2020年7月起我国饲料行业全面禁抗,动物用微生态制剂除了具有提高饲料利用率,抑菌消炎的作用外,还具有调整肠道菌群平衡、提高免疫功能、改善养殖环境和提高肉品质等功效,为饲料业和养殖业遇到的挑战提供较好的解决途径,从而实现动物用微生态制剂产品销售增长明显,全年微生态制剂实现营收2.1亿元,同比增长13%,其中畜禽微生态制剂实现销售收入1.11亿元,同比增长54.48%。

今年以来,企业在产能方面持续加码,进一步夯实行业领先优势。据了解,蔚蓝生物国内现有两个微生态专业化发酵生产基地,其中位于滨州的发酵基地已通过ISO9001、欧盟FAMI-QS质量认证和美国FDA注册,是国家绿色农用微生物示范基地,产品质量达国内领先和国际先进水平,部分产品已出口到亚洲及周边国家,其生产过程智能化控制通过计算机软控平台ERP,WMS,MES等信息化系统,直接监控机台做到自动拆包、自动称量、自动投料、自动分装、自动仓储,机器人码垛、AGV系统自动入库等,整个全自动智能化生产车间只需要两名专业技术人员即可操作生产,产能达7.5吨/小时。

值得关注的是,蔚蓝生物新扩建的位于临沂费县的专业化微生态生产基地已于今年4月达到预定可使用状态,其规模化和自动化程度更高,实现生产全过程自动化。至此,蔚蓝微生态双基地运作模式将进一步实现生产的自动化、规模化、柔性化和定制化,发酵体积将超过760m³,年发酵各类微生态产品至少7-8万m³以上。

微生物种质资源亟待技术“解锁”

2019年,美国科学院、工程院和医学院联合发布研究报告,把微生物相关研究列为未来30年农业领域亟待突破的五大研究方向之一。中国农业科学院农业微生物资源团队首席科学家魏海雷认为,下一次农业革命,微生物或为突破口。

虽然前景广阔,但短板亦十分明显。我国是微生物资源最丰富的国家之一,但是与欧美等发达国家相比,在保藏物种多样性、保藏质量、鉴定评价、智能化管理、高效利用、国际参与度等方面还存在很大差距。大量具有科学价值和应用前景的农业微生物种质资源“深藏库中无人识”,限制了将种质资源转化为支撑种业发展、补齐资源保护与利用短板、解决种源“卡脖子”问题的核心竞争力。《意见》的出台无疑为包括微生物在内的农业种质资源保护利用指明了前进方向。

工作人员正在进行微生态制剂研发工作。

对于城市经济发展而言,差距的“潜台词”是赶超机遇。山东是农业大省,2020年全省农业总产值在全国率先迈上万亿元新台阶。青岛作为山东第一大经济体,单看第一产业,与相同经济体量的宁波、无锡、长沙、郑州等城市横向比较中,优势明显。参照2020年各城市国民经济和社会发展统计公报,青岛第一产业增加值425.41亿元,宁波、无锡、长沙、郑州分别为338.4亿元、128.1 亿元、423.46亿元、156.9亿元。更为重要的是,青岛制造业历史悠久、技术雄厚,是全国第九个、全省第一个工业总产值过万亿的城市。

来自青岛市农业农村局的统计显示,目前青岛全市农作物种子企业118家,建成全国区域性花生、葡萄良繁基地2处,建成农作物良种繁育基地20余万亩,花生和大白菜自主选育品种占比90%以上,年生产粮食、蔬菜等主要农作物种子9000多万公斤,销售金额7.9亿元,全市主要农作物良种覆盖率达到99%,既满足了青岛供应,又辐射江苏省、吉林省等全国各地。

可以预见的是,农业资源与工业技术的碰撞,对于以打造乡村振兴齐鲁样板先行区为目标的青岛来说,更有利于在政策、资本、市场等多维度激发企业创新活力,实现微生物种质资源利用赛道的率先突围。

近日,蔚蓝生物“微生物菌种产业应用中心揭牌仪式暨菌种资源集成应用项目启动会”在青岛蔚蓝创新园举办。其背后的意义在于,通过 “微生物菌种产业应用中心”的成立提供产学研合作平台,链接不同领域的微生物菌种资源、信息资源,实现微生物菌种资源应用技术的合作对接与技术成果转化应用。

“微生物种质资源关键在于应用,而应用转化的关键在于科技。”对于如何实现具有科学价值和应用前景的优质微生物种质资源微生物应用“解锁”,蔚蓝生物也有“秘密武器”。据介绍,蔚蓝拥有业内领先的全自动微生物蛋白指纹图谱鉴定系统、基因指纹图谱鉴定系统和菌株高通量筛选工作站,其中微生物菌种高通量筛选工作站可以全自动化完成挑菌、接种、检验、分析、自动化收集处理等,同等条件下可同时完成上千株菌株一次性筛选,设备满负荷工作相当于100个研发人员的正常工作量,大大提高筛选效率的同时,减少试验误差,缩短产品开发周期。