杂交构树应用于重庆地区生猪养殖试验与产业化分析
(邹建 陈天毅 邓泽涛 冯杰)
重庆市种畜场 重庆 400000
摘要:为大力利用以构树为代表的植物资源,使“以树代粮”成为缓解饲料原料危机和确保食品安全的新途径,我们在重庆地区试验种植了杂交构树生猪养殖试验,通过试验研究与调研分析发现,杂交构树有部分特点较为突出,同时,也存在一定的局限和不足。我们综合认为,在现有生产条件及政策影响下,杂交构树暂不适宜重庆地区大规模推广种植及在生猪养殖上大规模运用。
关键词:杂交构树;试验;产业化;分析
杂交构树属于桑科构树属植物,树有4-6m高,直径4-6m,具有多抗、优质、丰产、速生等特性,树叶含有丰富的类黄酮和粗蛋白,可以生产天然保健药物和优良饲料[1]。在我国华北、西南区域更适合种植[2]。为大力利用以构树为代表的植物资源,使“以树代粮”成为缓解饲料原料危机和确保食品安全的新途径,我们在重庆地区试验种植了杂交构树生猪养殖试验,自2020年3月起至2022年11月止,历时2年有余,共种植杂交构树约23000株、收割杂交构树鲜枝叶38000余公斤、加工生产发酵杂交构树饲料40000余公斤、试验饲喂育肥生猪近400头,并对约200个发酵饲料样品及300个猪肉样品进行了采样、测定及分析,并围绕杂交构树全国种植、产业化利用情况开展了调研工作。
通过试验研究与调研分析发现,杂交构树有部分特点较为突出:一是在获得蛋白饲料的土地消耗方面,种植杂交构树较国产苜蓿和国产大豆有一定优势;二是杂交构树制作的发酵料饲喂生猪可一定程度增强机体免疫力;三是杂交构树制作的发酵料饲喂生猪可一定程度提升猪肉口感;四是杂交构树猪肉作为特色猪肉产品有一定市场潜力。
同时,也存在一定的局限和不足:一是在重庆多山地少平原的地形条件及亚热带湿热气候条件下,产量远远低于北方平原地区;二是试验地地形由于无法大规模使用机械工作,种植、采收成本过高;三是杂交构树发酵料暂无法直接进行料线自动饲喂,加上其含水量高、添加比例低等因素,并不能明显降低养殖成本;四是杂交构树虽作为饲料原料被列入饲料名录,但市(省)级主管部门态度不明朗,目前无具体支持政策出台。
综上,我们认为,在现有生产条件及政策影响下,杂交构树暂不适宜重庆地区大规模推广种植及在生猪养殖上大规模运用。
一、试验开展情况
我们于2020年3月底启动构树种植试验,至2022年11月,共收割杂交构树6茬,生产构树发酵料6批,饲养试验生猪2批。试验期间,对试验数据进行了采样、测定及统计分析。
(一)杂交构树种植试验
1.基本情况
我们种植杂交构树种植试验品种为“科构101”[3],试验种植面积23亩,种植密度660-800株/亩(分1.0m×1.0m、1.0m× 0.8m两种间距),实施步骤为翻地、起垄、种植、灌溉和除草,并施氮磷钾复合肥促生长[4]。
2.种植试验结果
一是试验期间共收割杂交构树6茬,约38510kg,收割总面积99.4亩,单茬平均产量约387.4kg/亩,每亩年均产量约1033kg(2020年、2021年平均值)(详见表1);
二是试验验证,种植密度为1m×0.8m的试验地产量最高,单季平均产量约674kg/亩;
三是经试验检测,通过对比苜蓿、豆粕相关数据,华牧公司试验种植的杂交构树全株鲜样蛋白质含量为21.73%,比苜蓿高14.37%,比大豆粕低63.37%(详见表2)。
表1 杂交构树收割时间及产量
茬数 | 收割时间 | 生长天数(d) | 收割量(kg) | 收割面积(亩) | 单产量(kg/亩) | 当年亩产 |
一 | 2020.7.20-25 | 115 | 7277 | 15 | 485 | 2020年每亩产量940kg |
二 | 2020.9.21-27 | 61 | 6830 | 15 | 455 | |
三 | 2021.5.20-23 | - | 8450 | 23 | 367 | 2021年每亩产量1126kg |
四 | 2021.7.28-30 | 66 | 1430 | 3.4 | 421 | |
五 | 2021.10.25-27 | 87 | 7780 | 23 | 338 | |
六 | 2022.5.30-6.7 | - | 6743 | 20 | 337 | - |
小计 | 38510 | 99.4 | 387.4 |
说明:1.第一茬生长天数从栽种起算;第三、第六茬由于11月至次年3月停止生长,暂无法获得准确生长天数数据。2.第一、第二茬因为烂根、水涝等因素实际存活15亩;第四茬由于病虫害影响大面积绝收。3.2022年,杂交构树完成本年度第一茬收割后,重庆遇无雨高温的极端干旱天气,杂交构树生长受极大影响,鲜枝叶已不适于加工成发酵料。4.2022年,为提高杂交构树利用率,华牧公司开展杂交构树山羊饲喂试验,消耗部分杂交构树鲜枝叶。
表2 杂交构树全珠鲜枝叶指标检测结果表
项目 | 粗蛋白CP(%) | 粗脂肪EE(%) | 粗纤维CF(%) | 粗灰分ADL(%) | 干物质DM(%) |
杂交构树全株鲜样 | 21.73 | 4.97 | 9.92 | 10.4 | 27.1 |
鲜苜蓿 | 19 | 3 | 27 | 9 | 24 |
青贮苜蓿 | 18 | 3 | 28 | 9 | 30 |
大豆粕 | 44.2 | 1.9 | 5.9 | 6.1 | 89 |
注:苜蓿、豆粕数据来源于中国饲料成分及营养价值表(2020年第31版)
(二)杂交构树发酵饲料制备试验
1.基本情况
杂交构树发酵主要采用青贮发酵和发酵菌发酵两种方式,通过对加工设备生产企业及部分杂交构树种植企业的调研、分析,综合实施单位开展杂交构树发酵料制备试验的规模、成本、技术等实际条件,我们选择的方式为发酵菌发酵,青贮发酵暂未开展。
杂交构树全株生长至100cm左右时进行刈割,采用小型粉碎机粉碎至0.1-0.5cm,添加菌液及辅料后用搅拌机搅拌均匀,装入带滤网单向排气阀的聚乙烯发酵袋,封口机封口后,避光立放,自然发酵。
从装袋日算起,7d采样一次,检测粗蛋白、粗脂肪、粗纤维、可溶性糖、氨态氮及类黄酮等指标。
试验期间,共同完成了约200个饲料样品的检测。
2.制备试验结果
一是试验期间,总计生产发酵饲料40672kg;
二是经检测,除发酵菌种外,杂交构树发酵料制备最佳配方比例为鲜构树86%、玉米粉8%、麦麸6%;
三是在以重庆永川为代表的试验地,自然环境下,夏季25-35日可发酵完成,春秋季30-40日可发酵完成(以发酵袋回缩为真空状态视为发酵完成)。
(三)杂交构树发酵料饲喂生猪试验
1.基本情况
2020年,开展饲喂生猪试验1批次,试验生猪96头,试验分组含空白对照组、5%发酵料添加组、10%发酵料添加组、15%发酵料添加组及20%发酵料添加组。
2021年,实际开展饲喂生猪试验1批次,试验生猪288头,试验分组含空白对照组、10%发酵料添加组、15%发酵料添加组、20%发酵料添加组及25%发酵料添加组。
试验期间,共同完成了约300个猪肉样品的检测。
2.饲喂试验结果
一是添加杂交构树发酵料后,试验组与对照组比较,添加构树发酵料对生猪生长性能无显著影响。
二是添加杂交构树发酵料后,试验组与对照组比较,添加构树发酵料对生猪屠宰性能无显著影响。
三是添加杂交构树发酵料后,试验组与对照组比较,添加构树发酵料对生猪肉品品质无显著影响,但可正向影响猪肉肌间脂肪、剪切力等指标,提高猪肉口感。
四是添加杂交构树发酵料后,可提升机体血清总蛋白、血清白蛋白含量,增强生猪免疫能力,降低疫病发生率。
(四)其他
我们于2020年11月开展了近300人次的品鉴试验及满意度调查。参加品鉴试吃的人员有认为杂交构树猪肉口感优于普通猪肉,也有人员认为杂交构树猪肉口感与普通猪肉无差别。由于受调查人员的主观性评价,品鉴试验并不能完全说明杂交构树猪肉优于普通猪肉。
二、杂交构树种植利用情况
通过查询农业农村部、国家乡村振兴局、原国务院扶贫办、重庆市农业农村委、重庆市乡村振兴局等政府部门网站及杂交构树种植企业门户网站,并结合对山东、河北、安徽等地杂交构树种植企业的实地调研及与中科院植物研究所、湖南农业大学等专家的沟通、了解,杂交构树种植利用情况如下:
(一)全国杂交构树种植利用情况
杂交构树作为草食畜牧业科技工程,2015年在青海、山西等地开始试点,此后逐年在河南、河北、广西、辽宁、宁夏、贵州、安徽、山东等地均有大面积种植,至2020年底,累计有200多个县,600多家企业或合作社从事构树种植、养殖和加工,全国杂交构树种植面积已经发展到102万亩。
同时,杂交构树作为精准扶贫项目之一,在实施脱贫攻坚过程中,国家财政性资金支持较大,贫困户靠种植杂交构树增加收入,这一时期全国杂交构树种植面积逐年递增,形成了个别头部企业。但2021年实施乡村振兴以来, 散户零星种植杂交构树质量参差不一,企业依靠收购散户种植的杂交构树,难以做到乡村振兴相关产品质量标准的统一。目前,今年以来,杂交构树种植企业积极性在降低,同时,受土地政策的影响,种植面积也在萎缩,全国杂交构树种植面积已低于100万亩,且还在进一步减少。
(二)重庆市杂交构树种植利用情况
目前,我市酉阳、秀山、北碚、綦江、荣昌、云阳、巫溪等地均有杂交构树种植,但受地形、气候等影响,规模远低于北方,且基本依靠人工种、收,机械化程度极低,种植成本远高于北方地区。另外,本地杂交构树种植企业各自为阵,没有龙头企业的资金、人才和技术等资源带动,导致杂交构树普遍利用率低,有不少从事杂交构树产业的企业在缩小规模,甚至退出。
(三)杂交构树相关政策
2015年以来,先后有《国务院扶贫办2015年工作要点》、《关于扩大构树扶贫试点工作的指导意见》、《关于构树扶贫试点工作指导意见的补充通知》、《国务院办公厅关于促进畜牧业高质量发展的意见》等政策进行指导和鼓励,2018年,构树作为饲料原料被列入《饲料原料目录》,并于2022年由农业农村部作为主管部门,具体负责杂交构树的推广及产业化应用。
在重庆,特别是2015-2016年间,丰都、巫溪都出台了具体政策,对杂交构树种植企业进行支持和鼓励。2022年,杂交构树作为饲草资源纳入市农业农村委统一管理后,目前暂没有针对杂交构树产业发展的专项政策和措施发布,加上土地使用政策的限制(基本农田不能用于非粮生产、退林还耕等),后期杂交构树示范推广存在诸多不确定因素。
综上,杂交构树作为脱贫手段在脱贫攻坚过程中效果显著、成绩明显,全国种植面积一度突破百万亩。但进入乡村振兴阶段以来,面对更复杂的市场竞争环境,杂交构树种植利用企业小、弱、散及无序发展等不足日益显现,加上主管部门态度不明朗,目前更无进一步的具体政策进行支持,未来杂交构树产业发展存在较大的不确定性。
三、产业化利用综合分析
(一)杂交种植情况分析
1.适应性
通过试验验证,杂交构树能在重庆地区种植成活,但需要防涝、防病虫害及施肥等细致管理,产量上远不及北方平原地区。通过检测,杂交构树全株鲜样蛋白质含量为21.73%,比鲜苜蓿高14.37%,但比大豆低63.37%,虽暂无法替代豆粕作为畜禽蛋白饲料的主体地位,但在蛋白质资源紧张的情况下,可以替代或部分替代在畜禽日粮中的应用。
2.种植管理
通过试验验证,一是种植密度为1m×0.8m的试验地产量相对较高;二是杂交构树不耐低温,气温低于10℃(地温15℃)进入休眠状态,在重庆永川地区,当年10月下旬至第二年3月上旬便停止生长,每年只能收割3茬;三是杂交构树对土壤肥力有一定需求,土壤肥力不够,会直接导致茎叶弱小,影响产量,且不可逆;四是病虫害,杂交构树易被病虫害侵蚀,从而降低产量。
3.种植成本
南方地区多山丘,不适于大型机械化种植,人工种植情况下,种植成本过高,种植试验综合成本2664元/吨,与北方全机械化种植条件下800元/吨的种植成本价格相差较远,其主要原因:一是试验地本身土地租赁价格较高(平均每亩达到近800元,一般流转土地在300—500元左右);二是试验种植面积小无法大面积摊销种植成本;三是机械化程度低,致人工费用高;四是一年只能收割3茬导致总产量仅达到北方地区种植的30-40%。
目前,杂交构树利用总体上是利用鲜枝叶发酵,干粉制作成本极高,干粉低成本制造及深度利用的技术还处在探索中。
(二)构树转化为饲料过程的产业化分析
1.通用技术
我们从设备设施的选型、原料标准、生产技术、生产工艺、质量控制、质量评定、成品贮藏等领域入手,经多次试验,基本掌握了杂交构树发酵饲料制备的通用技术,形成了内部标准——《商品猪用杂交构树袋装发酵饲料生产技术规程》并应用实施,获得了较好的试验结果,一是以25kg/包的发酵袋包装规格,其发酵完全度、完整度较好;二是在室温环境下,夏季约30d可发酵完成,春秋季约35d可发酵完成;三是掌握了发酵料最佳配方比例,即:杂交构树全株鲜枝叶(粉碎后,发酵菌本处不计入)86%、玉米粉8%、麦麸6%。
2.关键技术
在杂交构树发酵饲料制备试验中,菌种的优劣是发酵成功与否的关键。由于试验条件的限制,我们尚未进行自创或另选菌种配方试验,在发酵菌的研发、掌握上还存在短板,但在目前市场经济环境下,发酵菌可通过直接购买的方式获得。
3.生产成本
我们通过试验种植杂交构树生产发酵饲料,综合成本为3957元/吨,除去种植综合成本2664元/吨,则生产加工成本为1293元/吨,与全机械化种植条件下300-500元/吨的加工成本相差较远,其主要原因:一是加工阶段除粉碎、搅拌使用小型机械设备,搬运、上机粉碎、上机搅拌、装袋等全靠人工,致人工费用高;二是袋装发酵方式较打包发酵与青贮发酵,单个规格较小,装袋、搬运、仓储等比较繁。
发酵料生产成本较高不具市场竞争力性,如考虑外采,由于运输距离长、鲜枝叶损耗大等因素,加工成本依旧高于北方,无法形成有市场竞争力的加工产品。如异地委托加工,虽能一定程度控制加工成本,但对资源、技术、质量无法全程控制,不利于产业化持续发展。
(三)构树应用到生猪饲喂上的分析
1.对生猪生长的影响
通过对平均初重、平均末重、平均日增重、平均日采食量等成长性指标统计分析,添加杂交构树发酵料后,并不能显著提高相关生长指标。
2.抗病性
通过检测,发酵料添加组血液中的总蛋白和白蛋白指标均高于对照组,说明饲喂杂交构树发酵料后,可通过体液免疫及细胞免疫增强生猪免疫能力,降低疫病的发生率。
3.料肉比
通过养殖试验和数据分析得出,添加杂交构树发酵料后,并不能显著降低试验生猪料肉比。
4.屠宰率
通过屠宰试验,添加杂交构树发酵料后,并不能显著提高试验生猪屠宰率。
5.对生猪饲喂成本的影响
一是试验育肥猪增重重量按市价核算,各杂交构树发酵料添加组毛利较对照组,无显著差异;二是由于发酵料自身较黏、开袋易腐等特性,饲喂过程复杂,需人工打散、混合全价料饲喂,无法进行自动化料线饲喂,一定程度增加了饲喂成本。
(四)杂交构树猪肉在市场终端上的分析
目前,杂交构树猪肉作为特色猪肉产品,在市场上虽能获得部分消费者青睐,在价格略高于普通猪肉时,也有消费者愿意消费该产品,但目标客户群体有限,销售量低,所得利益不足以支持企业持续发展。
(五)杂交构树产业发展相关政策分析
2021年以前,杂交构树示范推广主管部门为原国务院扶贫办,2021年,随着国家乡村振兴局的成立,推广工作随之由其主管,2022年,杂交构树示范推广纳入农业农村部统一管理。经咨询(查询)农业农村部、重庆市农业农村委等相关处室或网站,暂无关于促进杂交构树产业发展的相关政策性文件,加上土地使用政策的限制(基本农田不能用于非粮生产、退林还耕等),后期杂交构树示范推广存在诸多不确定因素。
四、杂交构树产业化结论
通过试验研究与调研分析发现,杂交构树有部分特点较为突出:一是在获得蛋白饲料的土地消耗方面,种植杂交构树较国产苜蓿和国产大豆有一定优势;二是杂交构树制作的发酵料饲喂生猪可一定程度增强机体免疫力;三是杂交构树制作的发酵料饲喂生猪可一定程度提升猪肉口感;四是杂交构树猪肉作为特色猪肉产品有一定市场潜力。
同时,也存在一定的局限和不足:一是在重庆多山地少平原的地形条件及亚热带湿热气候条件下,产量远远低于北方平原地区;二是试验地地形由于无法大规模使用机械工作,种植、采收成本过高;三是杂交构树发酵料暂无法直接进行料线自动饲喂,加上其含水量高、添加比例低等因素,并不能明显降低养殖成本;四是杂交构树虽作为饲料原料被列入饲料名录,但市(省)级主管部门态度不明朗,目前无具体支持政策出台。
综上,我们认为,在现有生产条件及政策影响下,杂交构树暂不适宜我市大规模推广种植及在生猪养殖上大规模运用。
参考文献:
[1]邓泽涛,陈天毅,冯杰,邹建,向柯霖.浅谈杂交构树利用发展前景[J].农村实用技术,2020(9):143-144.
[2]张小康,沈世华. 杂交构树新时代绿水青山常在[J].生命世界,2018(10):28-31.
[3]邓泽涛,陈天毅,冯杰,邹建,向柯霖.浅谈杂交构树利用发展前景[J].农村实用技术》,2020(9):143-144.
[4]冯杰,邓泽涛,陈天毅,邹建,向柯霖.杂交构树种植技术浅谈[J].农家参谋,2020(19):85-86.