發展綠色飼料工業 彰顯交叉學科魅力——記著名動物微生態學和飼料生物技術專家張日俊教授

本刊記者 朱剛剛

他，是23項專利（其中18項授權，5項公開）的發明人，已在國內外重要核心學術期刊、國際會議和全國會議上發表論文100余篇，著有《現代飼料生物技術與應用》、《動物飼料配方》、《健康養殖生物技術》、《動物微生態學》等多部專著。

他，是中國農業大學飼料生物技術室主任，中國畜牧獸醫學會動物微生態學分會副理事長，中華預防醫學會微生態分會委員、動植物微生態學組主任委員，北京微生態專業委員會副會長，《中國微生態學雜志》編委，中國生物工程學會終生會員，動物營養學國家重點實驗室研究主力，教育部創新團隊骨干，國家“985”工程動物營養學科技創新平臺副主任，全國飼料工業標準化技術委員會委員，飼用微生物國家重點實驗室學術委員會委員，國家“863”計劃重大項目首席專家、國家發改委、中國國際工程咨詢公司咨詢專家。

他，是2010、2011連續兩年教育部科技進步一等獎、國家科技進步二等獎的獲得者。

他，就是著名動物微生態和飼料生物技術專家張日俊教授。

奮進：每一個腳印都飽含艱辛

張日俊是內蒙人，馬背上的民族，驍勇為美。就算已經離開草原生活于都市多年，華燈之下，面前的張日俊仍難掩眉宇之間的天蒼野茫之氣。

張日俊1982年離開家鄉，只身到北京求學，先后攻讀了中國農業大學（原北京農業大學）動物醫學院獸醫本科，動物科技學院動物營養學碩士以及博士學位，碩士研究微量營養與代謝，博士研究微量元素營養與免疫。多年的求學生涯為張日俊日后的事業奠定了堅實的基礎，而多學科的理論學習則為張日俊日后創建一門交叉學科埋下了伏筆。

歲月沒有定格的風景，人生沒有不變的航程，當平凡的生活有了對未來的憧憬以及為之而奮斗的汗水，生命便有了自已的亮麗。

生在遼闊草原的張日俊，從小心中就滋生著一個“綠色”夢：那是一個最原始的綠色農業夢想。懷揣著這個夢想，張日俊一路走來，從獸醫專業本科畢業到做校長秘書，從考取營養學碩士到微量元素營養與免疫學博士，有夢想支撐的歲月就這樣被張日俊云淡風輕的走過，而其中的艱辛，唯有他自己能體會。

初到北京，迎接張日俊的是落寂的校園、枯黃的落葉，以及繁重的專業課程，在一堆堆專業課本中，張日俊沒有瞧見他夢想中綠色農業的模樣，而是傳統農業耕作下的蒼夷大地。校園沒有夢想中的環境，課堂上卻有很多東西要學，理想與現實的落差總是這樣不經意的出現，而只有盡快調整好自己心態的人，才能拉小它們之間的差距。

張日俊很快從失落里走出來，將勤奮學習化作填補落差的唯一途徑。長在草原的張日俊明白，他和大家的起點不一樣，因此只有更加努力的學習才不會被別人落下。況且，那時班里的同學在年齡結構上很分散，大的30多歲，小的只有17歲，還有學生和老師（中學老師）同時考進來的，雖然大家關系很融洽，競爭卻十分激烈。

本科五年的學習生涯很快在張日俊勤奮的學習中過去，由于各科成績優秀，畢業后張日俊即留校做了校長秘書，學校領導非常看好他，有意將他往行政領導的方向培養。然而，根據當時教委的要求，大學畢業生第一年要到基層鍛煉，于是學校就讓張日俊去負責一項名叫“鵝肥肝”的項目以及與江蘇鹽城市合作的科技項目。

在項目實踐過程中，張日俊發現養殖業和飼料工業都非常需要飼料添加劑以及微量元素和維生素添加劑預混料，漸漸地，他的思想認識有了轉變：一是他意識到動物醫學主要研究畜禽疾病的防治和疾病的發生、發展，特別關注病原對機體器官、組織、細胞和亞細胞的影響，比較微觀，是為畜牧業發展提供保障服務的。而動物科學主要是研究動物的遺傳、繁殖、生長、發育規律以及飼料的開發生產、營養的消化吸收和代謝、動物產品的形成等科學問題的，旨在滿足人們日益增長的肉蛋奶和水產品需求，較之動物醫學更加宏觀；二是他意識到如果能將動物醫學與動物科學結合，既有微觀思想又有宏觀思想，交叉科學領域將有利于創新，而且有龐大的飼料工業支撐，前景應該不錯。這些想法則成為他決定報考動物科技學院動物營養學研究生的原動力。

現實與理想之間的落差總是存在的，作為校長秘書的張日俊非常受領導器重，學校不愿放人，張日俊又執意報考研究生。幾經波折之后，領導被張日俊的堅持感動，在報名截止前的最后一天中午給他簽了字，驚喜萬分的張日俊手握這來之不易的報考機會，決心“狠命的去考”。

世界上最怕兩個詞，一個叫執著，一個叫認真，執著的人改變自己，認真的人改變命運。而這兩樣東西，張日俊都同時具備了。1991年，張日俊如愿進入中國農業大學動物科技學院動物營養學系學習，開始研究微量營養與代謝。這一發，便不可收拾。

探索：每一項創新都閃耀著光輝

在動物營養學與動物醫學的交叉研究領域，張日俊可謂如魚得水，“八五”期間，張日俊參加了國家“八五”攻關課題“0-2周齡肉仔雞營養參數及飼料配制技術研究”，后來該項目獲國家科技進步二等獎，此外還主要參加完成了河北省科委“八五”重點攻關課題“肉雞腹水綜合征發病機理研究及藥物控制研究”，獲1998年度農業部科技進步三等獎。

然而，成績和榮譽沒有讓張日俊停止奮進的腳步，為了更加接近心中那個綠色農業的夢想，他的研究工作開始向國際先進水平發起了更加大膽的探索。具有獸醫學和動物營養學雙學科的知識和交叉優勢的張日俊在研究中注意到，長期以來，動物醫學家和動物營養學家就沒有很好的結合，因此他非常希望自己的工作為兩方面的結合架起一座橋梁。

1997年11月，經過認真思考和準備，張日俊創建了中國農業大學飼料生物技術實驗室，這是一個具有交叉學科特色和功能的實驗室。實驗室現有研究人員、師生近30人，是動物營養學國家重點實驗室、國家“985工程”動物營養學科技創新平臺、國家重點學科以及國家“211工程”建設的重要組成部分，是國家高技術研究發展計劃（863計劃）、國家重點基礎研究計劃（973計劃）、國家農業“跨越計劃”的研究基地。實驗室擁有從微生物菌種選育、基因工程操作到微生物理化特性和代謝產物分析，從小試到中試放大的全自動控制發酵系統，以及從活性物質分離、濃縮、干燥到制劑研究的各類精良儀器設備；此外，還擁有生物工程上、中、下游試驗基地、動物試驗基地和功能微生物菌庫，是從事飼料生物技術研究和開發的現代化基地。

“我們實驗室的主要研究是：飼料生物技術、動物微生態學、動物營養學。這3者的交叉研究是我們的特色。”提起實驗室，張日俊滔滔不絕。實驗室的具體研究內容包括：運用生物工程（包括微生物、發酵、蛋白質、酶、基因工程等）、生化工程等學科的技術和方法來研究新型綠色飼料添加劑，如功能微生物制劑、酶制劑、免疫調節劑、天然生長調節劑和品質改良劑的工藝、流程和制造技術及其對營養代謝和免疫功能的調控及機理；研究選育的新型飼用微生物資源與營養代謝、畜產品形成、品質調控的關系；研究功能微生物在消除飼料抗營養因子、秸桿處理、改善低質飼料理化特性和營養價值中的應用，如發酵棉粕和菜粕等；研究飼用抗生素的替代技術和對動物源食品的安全性和品質風味調控技術；研究飼料原料的生物處理和改性技術，如生物飼料、發酵豆粕、功能性肽蛋白等；研究細菌素、抗菌肽、活性肽等與動物健康和營養代謝等。

跨越：每一次轉身都是創舉

多年來，食品安全事故一次次警醒了人們對食品健康的高度關注。同時，由于濫用抗生素和動物不規范飼養管理，食品安全更是受到前所未有的嚴重挑戰，追其源頭還是來自飼料途徑，飼料安全直接關系到人們日常食用的肉、蛋、奶的安全。為此，人們紛紛呼吁要加強食品監管，懲治不法之徒，保障食品安全。

在這樣的大背景之下，張日俊教授圍繞飼用保健型抗生素的替代問題開展了持續研究，主持承擔了十多項國家科技項目，授權或申請的國家發明專利更是高達十六項之多，開發出一系列主導專利技術產品，同時與企業合作，在北京、福建、河南、遼寧、山西、內蒙古進行了產業化，其技術共吸納投資3億多元，各地年產值10億元以上，產生了良好的經濟效益、社會效益和環境生態效益，并為減少抗生素使用、改善食品安全和畜牧業綠色化作出了重要貢獻。

此外，隨著人們生活水平的提高，消費者報怨目前集約化養殖模式下的肉、蛋缺乏良好的風味，張日俊教授就在改善動物源品質風味和品質方面下起了功夫，主持完成了多項國家“973”計劃子課題和國家科技支撐計劃。

如今，張教授正在向更高的科學高峰攀登，他不無感慨地說，關注人類健康必須從關注動物健康做起，關注動物的養殖環節，動物健康人才能健康。而動物健康的關鍵是過程控制。為此，他和同事一起建立了飼料生物技術實驗室，開發了一些可以產業化的成果。

近年來，張日俊領導其實驗室主持了多項國家級飼料生物技術重大科研項目，在飼料生物技術領域取得了數量可觀的研究成果與發明專利。

“九五”期間，張日俊主持的國家重點科技攻關2項子課題“飼用抗生素對禽類免疫功能調節作用的研究”和“飼用抗生素對微生態制劑的影響及應用技術研究”，更是獲得武漢科技技術進步一等獎。他還承擔了我國第一個研究肽類飼料的計劃即國家863高技術研究發展計劃項目：大豆生物活性肽（或寡肽）綠色高效飼料添加劑的開發與制造技術，該項目的目標是開發出功能性的活性肽類飼料添加劑和功能性肽蛋白，從而改善動物健康，提高蛋白質的吸收率、利用率，節約蛋白質資源、減少從國外進口大豆的數量，還能提高動物的生產效率、改善動物產品的品質。此外，還主持完成了國家農業科技成果轉化資金項目：生物蛋白及功能肽飼料添加劑的開發，以及天津市科技合作項目：新型高效抗菌肽蛋白的研制生產與推廣應用，分別在福建、河南、山西、北京、天津等地進行了產業化。并延伸到海洋生物資源的高效利用，主持完成了國家“863”計劃重大項目:海洋生物資源高值化及其廢棄物綜合利用技術。

為了將現代生物技術在飼料研究和生產中的新技術、新工藝、新成果全面、系統地向讀者進行闡述，張日俊結合多年的研究和實踐，歷時五個春秋，傾注全力對當今飼料生物技術進行了系統的總結和提煉，主編了《現代飼料生物技術與應用》一書，這是國內外第一部系統闡述飼料生物技術及其應用的著作。該書系統地闡述了現代飼料生物技術的基本知識、基本原理、新技術、新方法和新工藝以及國內外最新研究進展（成果）和發展趨勢，其融基礎性、系統性、實用性和前沿性于一體，是現代生物技術與動物營養學和飼料科學交叉滲透的結晶，是飼料科技人員進行系統學習參考飼料生物技術的不可多得的寶貴資料。

在動物養殖業中，抗生素殘留是關系到食品安全的大問題。由于人類用的抗生素也給動物飼用，而動物源微生物對某些藥物產生抗藥性后就會通過食物轉移到人體，這是食品安全的長期隱患。為此，張日俊表示，我國目前的養殖用藥存在嚴重誤區，應該嚴格管控，禽畜生病了才治，不生病就不要去用藥。

嚴格控制抗生素的使用，就需研發出抗生素替代品。目前張日俊正在研究運用藥食同源真菌糖肽提高禽畜免疫力的問題。通過交叉誘變、原生質體融合、發酵、分離、提取、干燥制得免疫增強劑，從而提高動物免疫力，進而達到禽畜少生病、不生病，因而可少用或不再用藥的目的。進一步延伸，便是細菌素（微生物源抗菌肽），能有效抑殺多種有害或致病的微生物，而不殺傷消化道內的乳酸菌、雙歧桿菌等優勢有益菌群，保留有益的微生物，通過科技手段用安全綠色的物質取代不安全的東西。從飼料入手，關注養殖環節的安全與健康，關注動物的安全與健康，進而為人類的安全與健康服務。

從獸醫到研究動物營養、從微量元素到生物飼料，再到抗生素替代品，張日俊的每一次轉身都像是一次次“無情”的亮劍，而每次“利劍出鞘”，劍鋒都直抵食品安全與人類健康，此后，劍劍驚心動魄，招招蕩氣回腸。

追求：每一個夢想都為服務社會

如今，擁有眾多頭銜和發明專利的張日俊已是名聲遠揚，但是，他心里仍有夢想：一個科技強國、教書育人之夢。張日俊深深知道，一枝獨秀不是春，百花齊放春滿園。僅靠自己成就不了強勢學科，僅靠個人強大不了中華民族。因此從擔任博士生導師和實驗室負責人那時起，他不拘一格用人才，用寬廣的胸懷和清晰的思路引領著他的實驗室團隊跨步發展。

作為博士生導師，在研究生培養方面，張日俊對學生提出了明確的期望，稱為“三立、三家”思想，即鼓勵學生立德（包括德、孝、善）、立功（為家，為實驗室，為國家）、立言（留下思想、學術著作、論文），教育學生志當存高遠，要努力向科學家（崇尚科學）、企業家（為社會創造財富）、政治家（做出色的管理者）奮斗。

“對研究生的培養，我認為德育應該放在首位，先學做人再學做事，我讓他們成立自我管理委員會，自我管理好了才會自覺行動，自我管理之后才會認識到如何去成家立業。關于立功，我認為首先要為自己的家庭立功，我招研究生就非常看重他是否有正確的家庭觀念。德高才厚性謙和，見博識廣味自淳。在個人取得成就之后，還要及時的把它公諸于世，讓更多的人得以分享，因此要著書立作。”

一切科學活動最終必須為人類福址和產業服務。作為一個學者，張日俊有著十分明確的科研理念：產學研結合，產學研互動，從社會需要入手。把成熟的科研成果更快更好轉移為促進和保障食品安全服務。他積極倡導促成科技成果要盡快轉化。

在張日俊的推動下，2007年11月，中國農業大學與福建龍巖閩雄生物科技有限公司建立產學研合作，張日俊教授已經將其主持完成的國家“863”高技術計劃成果3項以及3項國家發明專利在該公司轉化，吸納投資1.5億元，開發了三大類產品12個品種，建成了占地150畝的公司生物產業園區和全自動化生產線，年產3000噸生物活性肽綠色高效飼料添加劑、3萬噸功能性肽蛋白（牧必肽、抗病肽蛋白）、30萬噸綠色富酶生物飼料，該項目通過發展安全、高效、綠色、環保的功能性生物飼料（含肽、酶、功能微生物、酸、抗病肽蛋白等），以取代飼用抗生素，最終為食品安全和發展健康養殖提供保障和技術支撐。

在張日俊的技術支持下，該項目于2010年申請并獲準國家發改委“綠色農用生物產品重大專項”資助。產品覆蓋了龍巖地區和福建養殖集中地區，并輻射到廣東、浙江、江西、廣西、遼寧等省市；產品應用后，畜禽抗病力顯著提高，死亡率下降30%以上，生長速度提高約10%，并提高了食品安全、增強了畜禽產品風味，畜禽減少氮磷排放20-30%，受益畜禽300多萬頭（只），產生了顯著的經濟效益、社會效益和生態效益。

如今，執著于科研二十余載的張日俊教授還與以往一樣，在飼料生物技術實驗室里攻克著一個又一個難題。在他看來，科學無止境，他的工作也是無止境的，他要用積累的已知探討出更多的未知。科學來不得半點虛假和浮躁，正是這種對待科學百分之百的嚴謹態度，也讓張日俊在攀登科學這座技術高峰的時候，步履更加地堅實！