动物农业发展的必然性
本文作者：李旭霞、李晋川、岳建英、郭春燕、田良才 单位：山西省生物研究所
随着社会经济的发展，我国居民城镇化水平不断提高，人们膳食结构发生转变，动物农业与种植农业成为保障食物安全、促进农村经济发展、增加农民收入不可缺少的重要组成部分。在发达国家，动物农业的产值占整个农业产值的50%以上，荷兰、以色列、新西兰甚至占到80%～90%，而我国动物农业产值仅占农业总产值的34%，动物农业明显滞后。因此，促进动物农业的快速发展，成为现代高效生态农业发展的必然选择。
1动物性食品的充分供应，是未来食物安全的重要保证
进入21世纪以来，我国由城乡二元化向城镇化快速转变，城镇人口已经达到50%以上。城镇的人均粮食消费由20世纪八九十年代的100～130kg下降至75～80kg，农村的人均粮食消费由过去的240～260kg下降至190～200kg，而传统意义上的副食肉类、水产、奶制品等消费却增长了30%以上，副食主食化的趋势越来越明显[1-2]，这表明我国居民的生活水平正由温饱型向营养健康型转变。但是我国人均肉类占有量只有53kg，而实际可食用的消费量更少。而发达国家人均肉类消费量在70～130kg之间，平均为100kg[3]，我国肉类水平与发达国家相比，尚存在很大的差距。我国是世界猪肉生产和消费大国，猪肉消费占到肉类消费量的64%。据商务部的农产品报告，2011年1―9月，中国进口猪肉及其副产品达到87万t，同比增长44.6%[4]。猪肉供应紧张表明我国动物性食品供应不足。因此，必须发展动物农业，保证我国未来的食物安全。
2大力发展草业生产，奠定动物农业发展的可靠基础
世界上畜牧业发达的国家，即使是粮食丰足的国家，饲草生产也是种植业的重要组成部分。美国畜禽动物饲料70%来自草业，新西兰动物饲料100%来自草业，而我国只有8%的动物饲料来自草业。在我国耕地资源有限的情况下，大力发展草业生产，是我国动物农业发展的基础。农区秸秆草业、牧区草原草业和种植高产饲料作物是我国发展草业生产的3大支柱。
2.1发展秸秆饲草，促进农区畜牧业发展
作物秸秆是我国农区重要的饲草资源。我国养猪和养鸡几乎全部集中在农区，家畜总数的65%以上分布在农区，90%以上的动物产品来自农区，农区畜牧业对保证我国畜产品的供给有极其重要的作用。我国每年生产的粮食超过5亿t，同时生产出7亿～8亿t秸秆，其数量相当于北方草原产草量的50多倍，平均每公顷秸秆载畜量为30个羊单位。实现秸秆饲草的工业化生产，对促进农区畜牧业发展、保护环境、增加农民收入，将产生重大的影响。自从1990年10月山西农业大学教授冀一伦先生向国务院提出利用秸秆发展畜牧业的建议以来，秸秆养畜受到党和政府的高度重视。自1992年以来，国家累计投入秸秆养畜资金为8.65亿元，建立了597个国家级的秸秆养畜示范县。2008年，安徽、河南、山东等16省秸秆示范养畜的牛羊肉产量分别占到全国牛羊肉产量的83.5%和85.7%。至2011年，全国秸秆饲用率仅占到秸秆总量的20%～30%，可见秸秆利用的潜力十分巨大[5]。秸秆饲草与质地细软、长纤维的草原草相比，存在木质素、硅酸盐含量高，质地粗硬，养分含量不足，适口性较差，采食量和消化率较低等缺陷，尤其是枯黄的秸秆干草，90%以上的生物活性物质被分解，60%的蛋白质被破坏，40%的能量已损耗，秸秆饲草优质化成为秸秆饲用的关键。21世纪以来，我国相关部门集机械加工、化学处理和生物处理于一体，创造出具有中国特色的秸秆饲草优质化工业生产模式。秸秆横切粉碎改为压扁揉丝技术[6]，秸秆利用率由原来的50%提升到90%左右，采食量提高了20%，消化率提高了20%～30%，新型高能饲草技术破解了秸秆转化成优质饲草的难题，将秸秆转化为等同于羊草的优质饲草[7]，大大提高了饲草利用价值。
2.2重点发展人工草地，促进牧区畜牧业发展
我国是世界第3草原大国，草地面积约为3.94亿hm2，草原面积占全国国土总面积的42%，为耕地面积的3.12倍。但是我国草原主要分布在高纬度、高海拔、冷凉和干旱的生态脆弱区，长期以来，草地以利用为主，草原建设投资极少，掠夺性经营造成天然草地的平均超载率达到30%以上，加之滥垦破坏，90%的草原出现了不同程度的退化。据调查，2005年我国草地的产草量为1037kg/hm2，比20世纪60年代降低30%～50%，严重地区达到60%～80%，现在全国退化草地还以每年200万hm2的速度在扩大，恢复草地生态成为农业的重要任务。畜牧业发达的国家，人工草地面积占10%～15%，西欧、北欧和新西兰人工草地的面积达到40%～70%，美国永久性的人工草地达3亿hm2以上，相当于天然草地面积的10%。而我国截至2011年底，全国累计种草保留面积1044.7万hm2，其中，改良草地面积306.1万hm2，占草地面积的2.86%，我国草地畜产品的生产能力只有美国的1/20[8]。在我国北方干旱少雨有灌溉的条件下，人工草地的产草量较天然草地提高3～5倍，无灌溉条件下提高0.5～1倍。在我国西北荒漠地区，灌溉人工草地的产草量较天然草地提高了5～10倍，一般人工种植的豆科和禾本科牧草的粗蛋白质含量分别比野生的豆科和禾本科牧草提高10～15倍和5～8倍。在我国南方热带和亚热带山地，水热条件优越，禾本科-豆科人工草地的产草量可提高5～8倍，粗蛋白质产量提高8～10倍[9]。研究表明，天然草地中每增加1%的人工草地，草地的生产力水平提高4%；人工草地增加10%时，草地生产力水平可提高1倍。由此可见，人工草地是牧业用地中集约化程度最高的类型，发展人工草地是我国牧区草原草业发展的主要方向。我国正在进行较大规模的人工草地建设，其是草地畜牧业发展的重要依托[10]。2011年我国人工草地面积1044.7万hm2，占全国草地面积的2.86%，预计到2020年人工草地的面积将达到0.3亿hm2，将占草地面积的7.6%，可增加牧草产量9953万（t干草），可增加载畜量1514.9万羊单位，因人工种草增加的草地生产能力将占草地综合生产能力的20%～25%。
2.3发展高产营养体饲料作物，建立高效人工饲草生产基地
许多畜牧业发达的国家都非常重视饲料作物的生产，英国、荷兰、新西兰等国饲料作物的生产面积占农用地面积的50%以上。传统的饲料作物通常是指其植株和籽粒用于家畜饲草和饲料的农作物，包括玉米、高粱、燕麦、大麦、小黑麦、块根、块茎类以及苜蓿等豆科作物。从现在发展来看，饲料作物不仅仅是农作物的延伸，同时也包括那些在集约化栽培条件下，利用种间远缘杂交营养体杂种优势，或者通过生态调控强化营养体生长以及引入新的营养体饲草植物，从而获得的超高产营养体植物类型。其特点是生长速度快，可以一年多次收获，既可以青饲又可以青贮，营养价值高、适口性好、适应性广，在草原和农区都可以广泛应用。以非常规种植的青贮玉米为例，每666.7m2可收获粗蛋白质87.8kg，可消化蛋白质61.15kg，代谢能8846MJ，比单纯收获籽粒分别高出19.6%，189%和109%；而收获籽粒只能获得总生物产量中粗蛋白质的48.1%，可消化蛋白质的67.6%，代谢能的51.4%[11]。河北坝上地区在退耕地上应用地膜技术种植饲草玉米，营养体的产量可达270t/hm2，相当于天然草地产草量的20多倍。我国南方种植的皇竹草是美洲狼尾草和象草的远缘杂交种，株高3～4m，粗蛋白质含量10.2%，产草量可达300～450t/hm2。广西畜牧研究所培育的杂交象草―――桂牧1号，粗蛋白质含量为10.9%，平均鲜草产量为316t/hm2，高的可达555t/hm2，比杂交狼尾草高33.1%，比华南象草高38.0%，比王草高39.3%[12]。用高粱和苏丹草远缘杂交的高丹草以及墨西哥饲草玉米，都是近年来国内外发展很快的新型饲草作物，在我国南北方都可以种植，产草量可以达到150～300t/hm2，比一般青贮玉米产量高50%以上。另外，可以通过生态调控的方法，将感光性强的低纬度热带短日照玉米杂交种北移，在高纬度长日照条件下延长其营养生长，营养体产量成倍增长。串叶松香草是高蛋白饲草，1979年从国外引入，我国各省区都进行过试种。全国串叶松香草协作组研究表明，串叶松香草能抗-38℃的严寒和40℃以上的持续高温，从黑龙江到海南岛的不同气候带上均可种植，多年生牧草，一年多次收获，生长15～20a不退化。在良好的生产条件下，鲜草产量达到300～450t/hm2，干物质含量14%左右，折合干草产量42～63t/hm2，粗蛋白质含量16%～23%，与苜蓿相当，是青贮玉米的5～7倍。四倍体欧宝菊苣在我国20多个省进行试种，每年可收获6～8次，平均产草量达270t/hm2，高的可达384t/hm2（比其他菊苣品种增产80%以上），粗蛋白质含量20%左右，是华北地区最有前途的青饲料作物[13]。种植高产的营养体饲料作物，建立高效人工饲草基地与建立人工草地相似，都是人工生态系统，但是高产营养体饲料作物需要更高的管理水平，在草原地区选择水土条件较好的地段，在农区通过调整种植结构，发展10%～15%的营养体饲料作物，可以获得大量的优质青饲料，是解决饲草不足，尤其是补充冬春季饲草的严重匮乏、保证全年饲草的平衡供应、增加载畜量、提高畜牧业的整体效益不可缺少的重要环节。
3大力发展节粮型养殖业，是动物农业发展的主导方向
由于受耕地资源的限制，我国粮食供求将长期处于紧张状态，未来饲料用粮将占粮食总量的40%左右，不断增长的饲料用粮需求是我国粮食供应的主要压力。“十一五”期间，我国水稻和小麦合计平均年产量在3000亿kg以上，能够满足国内粮食消费，预测到2015年我国粮食需求呈下降态势，为2650亿kg。而饲料用粮需求却不断攀升，预计到“十二五”末，国内饲料需求量将会在2300亿kg左右，其中，玉米是主要的饲料粮，需求总量约是2200亿kg，远远超过2010年1772.5亿kg的生产量。可以看出，饲料短缺导致动物食品生产不足，是我国农业生产的软肋，是保证食物安全的主要矛盾。为了确保畜产品的供应，保证未来食物的安全，开发非粮饲草资源，发展节粮型动物农业，是解决这一矛盾的重要途径[14]。我国传统的“粮-猪”农业结构以及节粮型畜牧业发展滞后，是农业低效的重要原因。2010年在我国肉类结构中，猪肉所占比例为64%，禽肉所占比例为20.9%，草食牛羊肉和杂肉仅占15.1%。印度也是人口众多的发展中国家，人口为我国的80%，人均粮食占有量只有我国人均粮食占有量的3/4，但是印度从未依赖粮食进口，印度养猪量只有我国的1/35，而养牛量和奶制品产量却是我国的3倍之多，印度在解决食物安全方面的经验值得借鉴。从料肉比来看，鸡为（2～2.5）∶1，猪是（3.5～4.5）∶1，肥羔肉羊是（2～2.5）∶1，奶牛料乳比为3∶1；肉鸡的出栏周期是8周，猪是6～8个月，羊是4～6个月，奶牛是1.5～2.0a。
相对而言，牛奶是居民健康生活中重要食品，奶牛在现代畜牧业中占有重要地位；鸡肉是最大众、最廉价的肉食品种，鸡肉对猪肉有很好的替代作用；羊对饲草的利用率很高，能利用大量的秸秆和非蛋白氮，羊肉也是我国居民喜爱的肉食品种。因此，我国当前畜牧业发展的主要目标应是在稳定猪肉生产的基础上，大力发展奶牛、养羊和养鸡为主的节粮型动物养殖业。
我国动物品种奶牛的对外依赖程度达100%，鸡接近90%，和世界发达国家相比，我国动物生产的研究成果大至落后10a，整体产业化的水平则有20a的差距[15]。目前，我国畜牧业正处在由传统分散养殖向现代规模化、集约化、专业化、商品化转变的历史时期，农户散养正在逐渐萎缩退市，而规模化转型远未完成，出现了衔接断层，这是我国现阶段畜产品供应不足的重要原因。因此，提高动物的良种化水平、推广标准化健康养殖，是促进动物农业快速发展的重要技术支撑。扶持和推动专业大户、专业合作社、龙头企业的适度规模生产，促进畜牧业发展保障食物安全，成为当前最紧迫的任务。
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