咨询热线:0755-89999869      政策热线 0755-26978111

专家访谈 | 对话农科院基因组所樊自尧博士:“肉盘子”面临“卡脖子”,要筑牢农业强国基石

编者按:从隆江猪脚饭到东北锅包肉,从本帮红烧肉到云南宣威火腿,无不体现着中国人对猪肉的兴趣。
中国是全球第一大猪肉消费国和生产国,消费量和生产量均占据全球的半壁江山。养猪业在中国畜牧业中占据举足轻重的位置,具有重要的民生意义。

       时至今日,我国畜牧业生产水平不断提高,跃居成为世界上畜牧业生产大国。然而,我国畜牧业目前仍面临着种质资源、饲料原料、重大疫病、环境保护等诸多“卡脖子”难题,亟待破解。这也是中国农业科学院(深圳)农业基因组研究所(以下简称“农科院基因组所”)的重点攻克方向之一,他们在系统农业、生物技术等方面不断寻求突破,端稳老百姓的“肉盘子”。

近日,农科院基因组所副研究员、PrePI樊自尧博士受邀在《南山博士论坛》上开展讲座。深圳市南山科技事务所(以下简称“南山所”)作为论坛指定合作单位,就中国特色未来畜牧业探索现状特邀樊自尧博士进行独家专访。

       樊自尧博士所在的农科院基因组所,始终以国家对粮食安全和人民对食品营养与健康的重大需求为己任,夯实“三农”基本盘,为筑牢现代化强国基石不断努力。本期访谈议题中,养猪业作为我国畜牧业的重要组成部分发展水平如何?面临的瓶颈和挑战有哪些?有哪些新的生态养殖模式破解难题?中国特色未来畜牧业的前景是什么?请看南山所访谈录之对话农科院基因组所副研究员樊自尧博士。

猪粮安天下,仍面临“卡脖子”问题

民以食为天,猪粮安天下。

       樊自尧博士介绍到,粮食和生猪等农产品的供给在中国具有战略意义,不但直接影响着城乡居民的生活水平,更关乎国家宏观经济和调控政策走向。

       养猪业在中国传统农业经济中具有重要的地位。我国生猪存栏量近5亿头,市场规模超过1.5万亿元,占全国GDP的1%。中国也是全球最大的肉类消费市场,作为国人最重要的肉食来源,猪肉在肉类消费结构中占比常年保持在60%-70%,中国人每年约吃掉5500万吨的猪肉,占全世界猪肉消费量的一半。

       猪作为六畜之首,在中国的驯化养殖历史悠久。截至2022年,国内已经有84个地方品种,每个地方品种各具特色,中国的生猪种业良种供给能力不断增强。但相对于那些现代育种的成果来说,中国地方品种在屠宰性能和生长性能方面与西方商业品种还存在一定差距。

樊博士解释到,国内猪种与国外猪种特点不同。一是生产性能,目前中国猪肉市场主要以瘦肉型为主,而国内猪种瘦肉率较低,市场竞争力相对较弱。二是生长速度,国内品种料肉比在4.5左右,也就是喂养4.5斤饲料可长1斤肉,国外品种则在2.7左右,两者相比差距比较大。三是出栏速度,目前占90%以上市场的“杜长大”三元配套系,7个月以内可出栏,体重可达到120公斤,而国内品种可能超过一年,体重也相对较小。因此,中国地方品种猪的市场竞争力较弱。

       不仅如此,进口猪种的饲料也需大量依靠进口,饲粮安全也亟需保障。数据显示,2021年,我国累计进口玉米3000万吨,进口大豆9600万吨,其中70%用作饲料。

       樊博士进一步解释,大豆和玉米分别作为猪蛋白和能量的主要来源,对饲料成本和产业链有着重要影响。进口饲料的主要原因在于,一方面是我国耕地数量有限,进口的9600万吨大豆,如在国内种植需要7.5亿亩耕地。另一方面,与我 国主要大豆进口国美国相比,地理条件差异导致机械化生产作业规模不同,另外,美国种植的品种为转基因大豆和玉米,进一步拉低成本、提高产量。

樊博士认为,关于“玉米-大豆-猪种”的农业游戏规则,使我们在自身不擅长的赛道和规则下与西方竞争,亟需我国战略农业科学家进行系统地重塑,摆脱他国依赖获得主动权,构建人类命运共同体。

生物育种助力种业“翻身仗”

       纯系选育和配套杂交是猪传统育种的重要手段,但种畜核心群维持代价巨大。其需要较长的选择周期和大量投入,且改良程度受限于物种自身种质资源,无法突破物种间隔引入新性状。

转基因和基因编辑技术可以突破传统育种方法的技术障碍,实现基因组的精确修饰,进而大幅度提高育种进展,对生产性能改良和特定性状培育等方面有重要应用价值。

       目前,由于对基因“转移”过程的科学依据缺乏了解,导致大众对转基因安全问题存在诸多疑惑。

实际上,转基因作物或动物是利用转基因技术,将某些生物的优良基因转移到其他物种中,使其在生产能力、营养品质等方面更符合人类的需要。基因编辑技术,与转基因的不同之处是,可不引入外源基因,仅在基因组中进行一个或多个碱基的编辑。

樊博士提到,转基因或基因编辑产品如果通过了安全评价,就可认为它是安全的。我国对转基因生物的安全十分重视和谨慎,转基因食品方面也有相应的安全评价,包括食品安全和环境安全两个方面,而且,中国在转基因标识方面有相应规定,转基因和非转基因可以明显看出来,标识清晰、可追溯,保障了消费者的可选择性和知情权。

       全球转基因技术研发和产业化势头强劲,发达国家纷纷把转基因技术作为抢占科技制高点和增强农业国际竞争力的战略重点,很多国家也在积极改进,转基因作物种植国家的数量和种植面积持续增加。

发展至今,国际对转基因的动物和食物态度是非常积极的。美国1996年在全球率先实现转基因作物商业化种植,2019年其转基因作物的总种植面积占全球总种植面积(1.904亿公顷)的38%。欧洲每年从阿根廷、巴西和美国进口用于饲料的大豆和大豆产品3000多万吨,90%-95%为转基因产品。拉丁美洲目前已有10个国家广泛种植转基因作物,巴西、阿根廷、巴拉圭、玻利维亚的转基因种植面积都位列世界前10位。

       面对转基因技术,我们应该依据科学事实放下心中“成见”,加快本土种猪种质资源的创新创制,摆脱长期依靠国外引种的局面,以更客观、理性的眼光静待转基因技术绽放科技之光。

“稻-薯-猪”系统农业有望破解饲粮难题

在国家农业战略需求下,樊自尧博士和他的同事们正在推进一种新型系统农业工程—— “稻-薯-猪”生态循环种养系统。

       “春夏种稻、冬闲种薯、薯糠喂猪、粪尿肥田”,樊博士介绍到,“稻-薯-猪”生态系统模式利用耕地冬闲特点种植马铃薯,经过工艺处理的马铃薯和米糠可以当作猪饲料进而代替玉米、大豆,同时将南方的分布零散的土地集中利用,打造成小型的现代化猪场,粪尿还田可用作肥料,形成循环农业模式。

更重要的一点是,马铃薯可以在南方冬季种植,不与主粮争地。樊博士给我们算了一笔账,南方可以用来种植马铃薯的冬闲田至少有1亿亩,大概可产2亿5千万吨,若按20%的干物质来算,每年可产接近8千万吨的饲粮量,一定程度上解决了饲粮依赖进口的难题,对畜牧生产的意义是极其重大的。

       目前,杂交马铃薯技术已获重大进展:一是马铃薯从四倍体减倍至二倍体,育种迭代速度增快,育种潜力增大,营养物质更加丰富,可以培育含干物质和蛋白更高的饲用型的马铃薯;二是由薯块种植变为种子种植,不仅增加了繁殖系数、降低了病虫害风险,更重要的是将马铃薯种植由200公斤/亩提高为2克/亩,大大释放了人力成本。

“马铃薯在中国喂猪是有先例的,我们在此基础上做了改良。”樊博士进一步介绍马铃薯液态饲料研究进展,利用液态发酵技术将固态饲料变为液态饲料,一是满足饮水要求,同时可以节约用水;二是可以引入新型菌种,去除龙葵、黄曲霉素等有害物质,还可以将抗性淀粉转化成易吸收的非抗性淀粉;三是更加环保,引入的益生菌可以改善猪的肠道,生病率降低,抗生素使用量减少,粪尿经处理后可以还田,而且产臭气量降低,减少空气污染;四是饲料利用率提高,发酵后的液态马铃薯饲料猪更愿意采食,增加收益。