李光玉,鲍 坤,张 旭,司方方,焉 石
(中国农业科学院特产研究所,长春130112)
特种经济动物主要包括毛皮动物(貂、狐、貉)、茸鹿(梅花鹿、马鹿)、珍禽、蜂、蚕、宠物等,是已形成一定产业规模、具有稳定市场需求的一类经济动物[1]。国内特种动物产业是现代畜牧业的重要组成部分,随着人们生活水平的提高及特色多元化生活需求的增长,特种动物产业对优化农业产业结构、增加农民收入、提升人们健康水平、精准扶贫及满足老年社会需求等具有重大意义,特种动物产业总经济价值在3600亿元[2],在国内农业经济发展中发挥了重要作用。
“十二五”期间毛皮及其制品市场需求不断扩大,毛皮动物产业发展强劲,国际地位凸显,科技水平和良种繁育进一步提升,产业化进程提速,带动了相关产业迅猛发展,取得了举世瞩目的成就。
1.1.1 国际地位迅猛崛起 目前,中国毛皮业展现出迅猛的发展势头和无限活力,已超过丹麦、芬兰、美国等主要饲养国,成为世界上最大的毛皮动物饲养国、最大的毛皮进口国、最大的毛皮加工国、最大的毛皮消费国和最大的毛皮制品出口国[3]。
1.1.2 整体规模迅速扩展 截至2015年,国内养殖总量约7038万只(其中貂3240万只、狐1708万只、貉2090万只),主产区集中在山东、辽宁、河北、黑龙江与吉林省境内,约占全国养殖总量的95%[4]。
1.1.3 科技水平不断提高 以中国农业科学院特产研究所为中心的科研院所,成功研制出毛皮动物犬瘟热、细小病毒性肠炎、脑炎等疾病的疫苗,有效地控制了威胁毛皮动物健康的几类疾病。近年来承担完成了“不同生态区优质珍贵毛皮生产关键技术研究”、“水貂、蓝狐精准营养研究与饲料高效利用技术”、“毛皮动物(水貂、狐、貉)系列疫苗产业化与推广应用”等多项重大项目。2012年,参加研究的“重要动物病毒病防控关键技术研究与应用”成果获得国家科技进步一等奖。为国内毛皮动物养殖业的发展提供了强有力的支撑,对增强国内毛皮业的国际竞争力产生了重大作用。
1.2.1 国家项目 近年来,毛皮动物产业相关的科学研究得到了国家重大科技计划的专项支持。支持计划涵盖了国家自然科学基金、863计划、973计划、国家科技支撑计划、农业科技成果转化项目、科技部基础条件平台等专项,产出了一批重大的科研成果,为中国毛皮动物产业快速发展提供了技术支撑。
1.2.2 创新领域 以中国农业科学院特产研究所为代表的科研机构,多次承担毛皮动物养殖及疫病防治的科研项目,经过几十年的不懈努力,在毛皮动物繁殖及疫病防治等方面均取得了多项研究成果。
(1)品种选育。通过对国内毛皮动物种质资源的收集和评价,收集并创建了世界上最大的毛皮动物种质资源库,建立了特种动物种质资源保存完整技术体系。选育出吉林白貂、吉林白貉、明华黑水貂、明威银蓝水貂等优秀品种。
(2)高效养殖技术。紧密围绕毛皮动物的营养需要和饲料的合理配制、主要疫病的检测和防治、规范饲养管理技术、毛皮初加工技术等进行了系统研究,提出了适合国内珍贵毛皮动物(貂、狐、貉)规模化养殖的饲养和管理模式,建立了水貂营养需要行业标准等,为国内毛皮动物产业的可持续发展提供科技支撑和技术示范。
(3)疫病防治。分离鉴定貂、狐、貉等毛皮动物病毒,形成了毒种库和基因库,研制了毛皮动物疫苗,获得新兽药注册证书;建立了国内首个特种经济动物疫苗GMP生产基地,实现了毛皮动物病毒疫苗零的突破。
科技进步对毛皮动物产业跨越式发展起到引领和推动作用,饲料、疫苗、设备以及增产新技术等科技的研发及在实践中的推广,推动了毛皮动物饲养业的快速发展。
1.3.1 育种繁殖 中国多年来在毛皮动物的品种选育上做了大量的科研工作,其中最具代表性的品种是乌苏里貉、吉林白貉、金州黑色十字水貂、山东黑褐色标准水貂等。
1.3.2 高效养殖 研制了水貂专用增乳饲料和不同生理时期绿色安全饲料配方,系统研究了繁殖期母貂和幼龄水貂饲料,使幼貂成活率提高12%[5-9]。建立了拥有自主知识产权的水貂养殖场优化布局支持决策系统,系统确立了水貂标准化棚舍设计,制定了大中型水貂养殖场生产管理技术规范,提高了优质皮张率。
1.3.3 加工控制 建立了水貂皮初加工操作规程、水貂毛皮质量评价指标体系、毛皮储运技术,规定了水貂皮的分等、分级和包装。
1.3.4 产品质量安全 在基础研究领域进行了水貂、狗犬瘟热病毒病原分离鉴定及强毒培育,水貂阿留申病毒株分离培育和抗原制造,水貂肠炎细小病毒分型及高免疫原性毒株选育,水貂阿留申病毒遗传变异分析及其高纯度VP2蛋白基因工程诊断抗原的制备等研究,在应用领域也开发了水貂出血性肺炎二价灭活疫苗、水貂犬瘟热活疫苗、水貂细小病毒性肠炎灭活疫苗、狐狸脑炎活疫苗、水貂犬瘟热活疫苗等高效安全的生物制品。
国际上首次发现了高致病性禽流感病毒跨种感染猫科动物虎和犬科动物狐狸,犬瘟热病毒跨种感染大熊猫、猕猴,制定了监测与防控措施,保护了濒危野生动物种质资源安全。国际上首次发现了貂犬瘟热病毒新基因型和毛皮兽阿留申病毒新种,这些研究达到了国际先进的研究水平,充分体现了中国在毛皮动物疫病防治领域的国际影响力。
中国毛皮产业面临着新时期下复杂的压力与挑战,通过科技创新实现具有中国特色的毛皮动物产业可持续发展之路将是重要课题。
未来需要紧紧抓住中国经济转型和产业升级的重大契机,以科技进步为支撑,以加快适度规模化为根本手段,加快科技创新、体制创新和机制创新,坚持产学研紧密结合,建立健全良种繁育、疾病防控、饲料加工、养殖管理、污染防治5个科技创新体系[10];扶持龙头企业与重点产业发展,重点推进适度规模化养殖示范园区建设、优质皮张品牌评定、拍卖行建设等,完善毛皮动物养殖业配套服务与保障体系,逐步形成有特色的区域化布局、基地化生产、产业化经营、专业化服务、市场化销售格局,加快推进国内毛皮动物养殖业结构调整和经济发展方式转变,由数量增长型向质量效益型、资源高耗型向资源节约型、环境污染型向环境友好型转变,实现毛皮动物养殖业健康可持续发展[11]。
目前人工驯养已经具有产业规模的主要是梅花鹿和马鹿。经过多年连续的选育,中国已经培育出了产茸性能高且各具特点的茸鹿品种(品系)。目前,全国已经通过国家品种审定的共有9个品种和1个品系。重点养殖区域是东北四省区(辽、吉、黑、蒙)和新疆等北方地区。最新数据显示,国内鹿存栏量162万头,行业年销售收入约260亿元,其中吉林省存栏量65.4万头,是全国养鹿第一大省。养鹿产业已形成完整的产业链体系,从业人员涉及养殖户、饲料企业及饲料销售商、收购商、加工商、经销商,初步估计,截至2016年,全国鹿产业从业人员达120万人[4]。
2.2.1 国家项目 据不完全统计,涉及鹿类研究的国家自然科学基金约有50项,资助经费近2000万元。项目主要集中于鹿茸分子生物学方面,其次是含鹿成分(鹿茸、鹿鞭等)的药理研究。科技部、农业部资助项目约20余项,项目总投资4000多万元,涉及成果转化、科技支撑、973计划以及物种资源保护等各方面。
鹿业相关的科学研究得到了国家一些重大科技计划的专项支持。支持计划涵盖了国家自然科学基金、863计划、973计划、国家科技支撑计划、农业科技成果转化项目、科技部基础条件平台等专项。
2.2.2 创新领域
(1)品种选育方面。在育种技术和方法上,对鲜茸的茸重性状遗传参数进行估测,揭示出茸重性状属高遗传力和高重复力,从而使依据育种值进行早选成为可能。利用闭锁繁育技术培育出了双阳、长白山、西丰梅花鹿和清原马鹿等优良品种(品系)。开展了28种杂交试验,筛选出的梅花鹿×马鹿杂交和东北马鹿×天山马鹿杂交2种组合的杂种优势效果最佳[12]。制定了种公鹿的茸重标准、种鹿选择的评定体系,核心群公母鹿的最佳年龄组合和适宜比例、估测种群的改良速度,使建立的育种核心群更加规范化、标准化。
(2)高效养殖技术。国内人工驯养梅花鹿和马鹿的技术比较成熟,茸鹿的驯化放养技术改变了国内传统养殖习惯,而人工授精技术的发展,保证了优良鹿种的大量繁殖。精液冷冻技术,可长期保存优良种公鹿的精液,便于运输,克服了时间差异、地域限制和种公鹿的寿命限制,提高了种公鹿的利用率和种用年限。鹿同期发情技术,可使母鹿集中发情,便于人工授精技术的应用,也是胚胎移植技术的基础。胚胎移植技术,对鹿类这种单胚动物作用显著,它可以扩大优良母鹿的种用价值,加强母鹿对育种进展的影响。梅花鹿营养需要及其饲料营养价值评定,提出了可直接应用于养鹿生产的适宜饲粮营养水平、营养需要量、日粮结构及饲喂方式;评定了鹿常用饲料营养价值;研制出了梅花鹿、马鹿不同生理时期的专用预混料,可明显提高茸鹿的生产性能和成品鹿茸的优质率、有效地降低成年鹿和仔鹿的死亡率,节省精饲料和蛋白质类饲料的效果显著。
(3)鹿产品开发。依靠科技进步与创新,鹿产品开发获得自主知识产权新产品数量逐年增加。对梅花鹿茸及6种副产品化学成分分析初步探明了鹿茸的功效性成分。活性鹿茸加工新技术、应用微波能和远红外线加工鹿茸技术等先进加工方法和设备的引入,改善了传统加工工艺的缺陷,提升了加工效率,开发了以水炸茸、冻干茸、鲜鹿茸为原料的一系列产品。鹿副产品的开发,梅花鹿心、鞭系列营养保健品研制,丰富了鹿产品的种类,目前已批准的含有鹿成分的药品有471种、保健食品220种,涉及的功能达11种。
2.3.1 健康养殖 多年来国内的鹿业科研工作者在鹿的主要疫病防治方面做了大量工作,针对梅花鹿的4种主要传染病分别研究建立了快速检测法,并制定了相关的技术操作规程。针对梅花鹿的血尿病流行病学、临床及血液学、血清学、细菌分离、病理解剖及病理组织学检测等做了一系列研究工作。并从发病鹿体内分离得到病原体——钩端螺旋体,同时提出防治措施。开展了对鹿只神经性疫病(狂犬病)、鹿坏死杆菌病病原分离鉴定及免疫原筛选研究并研制出相应的疫苗,解决了国内养鹿业几十年来无法通过疫苗免疫预防和控制坏死杆菌病的重大难题。
2.3.2 高效养殖
(1)驯化放养技术的推广革新了国内传统饲养方式。中国农业科学院特产研究所组织科研人员开展了茸鹿驯化放养技术研究,通过对鹿的驯化放牧技术研究,变圈养为放牧饲养,不仅减少了饲料的种植、收割、运输等成本,还可以提高饲养人员工作效率,解决了关键性技术问题。虽然随着社会经济的发展和饲养规模的改变,国内的主流饲养方式又回归了圈养式,对鹿驯化技术的使用加快了野生鹿向人们需要方向进化的速度,是养鹿业在饲养方式上的一场重大变革。该项成果也于1978年获得全国科学大会重大科技成果奖。
(2)鹿人工授精技术研究。中国农业科学院特产研究所于1960—1964年用假阴道的方法先后对6只梅花鹿采精,并给9只母马鹿输精,获得3只杂种仔鹿,此项研究先于国外8年,又对马鹿、梅花鹿进行电采精和精液冻存,并获得成功。这是加速低产鹿群的改造,提高鹿茸产量、质量,育成高产鹿群的有效技术措施,也是实现马鹿和梅花鹿杂交、培育茸肉兼用鹿的重要途径。
(3)茸鹿高效养殖增值技术。探讨了经产马鹿妊娠准备期、妊娠后期及梅花鹿生茸期氮的消化代谢规律;确定了马鹿妊娠期、泌乳期日粮适宜的粗蛋白质水平及成年梅花鹿适宜日粮钙水平和日粮精粗比;确定了草原放牧马鹿生茸期适宜精料补饲技术,成年梅花鹿生茸期钙适宜供给量及日粮中非蛋白氮的适宜添加量。
2.3.3 优质安全产品 生产安全优质的产品一直是国内养鹿业的最终目标。1986年开始,相关部门先后发布、修订了《鹿茸加工方法和品质评定》(NY 27—1986)、《养鹿业名词术语》(NY 28—1986)、《出口鹿茸检验规程》(SN 0037—1992)和《鹿副产品》(NY 317—1997)等规程。这些产品加工技术规程,还有鹿茸和副产品的品质评定标准,形成保障鹿产品安全的标准化基本框架,对养鹿业的发展起到了促进作用。
中国养鹿业发展迅速,在梅花鹿营养研究、鹿茸生长调控研究等很多领域都处于前列,在梅花鹿品种方面选育出了质优、产茸量高的新品种并受到了国际重视。
中国在梅花鹿鹿茸生理机制及鹿茸干细胞研究方面处于国际领先地位,在生茸机制及人工诱发母鹿生茸与公鹿当年生二次规格茸技术研究、梅花鹿生茸机理、生物反应器、鹿茸再生及其相关干细胞的研究方面不断深入,采用组织学、细胞学、分子生物学等现代生物技术的原理和方法,对鹿茸再生的形态和组织学过程,鹿茸再生与典型割处再生的比较研究,鹿茸再生所依赖的干细胞定位及鹿茸干细胞与包裹其皮肤间相互作用等方面进行了深入地研究。发现了鹿茸中的神经分布类型是由血管平滑肌细胞表达的NGF的位置所确定的,发现鹿茸神经再生的途径是由血管平滑肌细胞表达的NGF而确定的。由角柄骨膜中分离出鹿茸再生的干细胞,首次将骨膜干细胞分化成软骨、脂肪和神经细胞;探索了鹿茸生物反应器,以及从鹿茸再生干细胞中分离刺激血管及神经再生的小分子物质,显示了很好的应用前景。
2.5.1 创新发展目标 加大科学技术的支撑作用,以科技促进产业生产水平和产品科技含量的提升。完善科技体系建设,加大科研创新投入。建立产学研相结合的产业研发、示范推广和成果转化模式,加快科技成果转化。在鹿资源保护、品种选育、药理机理等研究方面不断取得突破,大力推广高新技术,形成一批具有自主知识产权的新产品、新技术,保障国内鹿产业的健康发展[13]。
2.5.2 创新发展领域 针对国内鹿产业科技创新存在的问题,进一步理顺体制,加大科研投入,推动科研创新,积极开展相关研究,争取在鹿产业关键技术研究等方面取得突破。今后鹿疫病防控检测技术、鹿瘤胃特异微生物分离鉴定及利用、鹿产业质量标准体系建设、鹿产品的应用开发研究和综合利用,以及现代生物技术在鹿产业中的应用等将是今后科技创新的重点研究领域和难点[14]。
珍禽是区别于鸡、鸭等传统家禽的特种经济禽类,以食用性、滋补药用性、观赏性、家养或野生半驯化为特点[15]。
国内珍禽品种已从鹌鹑、肉鸽、雉鸡、火鸡、乌鸡、珍珠鸡、野鸭、鹧鸪、孔雀和鸵鸟等经济禽类向鸿雁、丹顶鹤、天鹅、斑鸠、白鹇、花尾榛鸡、白冠长尾雉、红腹锦鸡、蓝鸟鸡、鸳鸯等一大批驯养保护性禽类发展,饲养数量和规模日趋扩大。据统计,目前国内的珍禽存栏总量已超过2亿羽,国内珍禽养殖场已达6000余家[16]。
国内各级政府和技术部门也积极支持珍禽养殖科技项目,完成了“提高鹧鸪繁殖率研究”、“肉鹌鹑繁殖体系及标准化养殖技术规范的集成研究”以及山鸡的人工授精试验等课题,珍禽人工孵化技术、育雏技术研究成果的推广应用,填补了国内在珍禽研究领域的多项空白,研究成果处于国际领先水平。
国内南方省市市场日臻成熟,北京、山东等中部省市初具规模,黑龙江等北方省市已经起步。珍禽养殖形势则向多元化趋势发展,具体表现在由原来单一品种养殖场向多个珍禽品种共存的养殖单位发展。经营方向也由单纯的专业种禽场、良种场、商品禽场等向百鸟园的珍禽游乐园等多方向发展。
3.3.1 注重珍禽种源培育 选择合适品种饲养珍禽业的发展离不开种源。国内珍禽发展多年,由于养殖者不重视品种的选留与提纯复壮、品种改良,生产性能在不知不觉中逐步下降,自然退化严重,因此要发展国内的珍禽业,首先是要建立和发展珍禽育种业。
3.3.2 规范珍禽屠宰加工,制定珍禽产品标准 活禽交易存在极大疫病风险,国家对于畜禽屠宰的现有法律法规仅有生猪屠宰法一部。要发展畜禽养殖,必须解决屠宰加工问题,明确家禽屠宰法规规范家禽的屠宰行为,并制订相应的产品标准。
3.3.3 培育龙头企业、专业合作社,走规模化、集约化养殖道路 要使国内的珍禽业得到很好地发展,积极培育养殖龙头企业、发展合作社,走标准化、规模化养殖道路,培养企业品牌意识、提高产品档次,通过龙头企业、合作社带动周围养殖户,对国内的珍禽业发展、农村发展、农民增收有着积极的作用,也是发展的方向。
3.3.4 研究养殖防病技术,推广规范安全养殖 科研机构要积极开展科技攻关,从繁育选种、养殖技术、饲料营养、免疫消毒、防病治病等各方面入手,为农民饲养珍禽提供技术保障。各部门要积极宣传,大力推广安全养殖、规范养殖。
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