爱尔兰奶业发展概况与科技进展

郑宇慧，何雅琴，李胜利

（中国农业大学动物科学技术学院，动物营养学国家重点实验室，北京 100193）

爱尔兰是世界上重要的农产品及食品生产国之一，2018 年爱尔兰农业生产总值为93.7 亿欧元，约占国民生产总值的3%，占国民总收入的7.8%[1]。截至2018年12 月，爱尔兰共有奶牛136.91 万头，肉牛101 万头，猪157.22 万头，羊374.35 万头[2]。2018 年农业年度调查数据显示，爱尔兰共有牧场137 500 个，平均占地面积32.4 hm2，当地农民平均年龄57.5 岁，与2017年相比全职农民的家庭平均牧场收入增加了32%（为31 374 欧元）[3]。

1 爱尔兰奶业发展概况

1.1 奶牛养殖业

1.1.1 奶牛养殖数量 随着农业机械化程度和饲养管理水平的不断提高，加之欧洲牛奶生产配额的取消，爱尔兰奶牛养殖数量呈持续增长趋势。2010 年以来，爱尔兰奶牛饲养量逐年增加，至2018 年全国奶牛数量增加约38%[4]。2016—2018 年奶牛存栏量的具体统计数据见表1。养殖品种方面，爱尔兰当地主要奶牛品种为荷斯坦牛和娟姗牛，此外还有蒙贝利亚牛和挪威红牛等。

1.1.2 牛只及牧场分布 自2015 年欧盟取消牛奶配额以来，爱尔兰奶业进入扩张模式阶段。2017 年，爱尔兰养牛联合会（The Irish Cattle Breeding Federation，ICBF）对全国范围内的奶牛数量进行了统计，其中科克县（Cork）有奶牛3.71 万头，居全国首位；蒂珀雷里县（Tipperary）有奶牛1.64 万头，居全国第二；利默里克县（Limerick）有奶牛1.17 万头，居全国第三，以上3 县的奶牛存栏量约占全国总存栏量的50%。

2016 年爱尔兰不同地区牧场面积的划分情况如图1 所示。2016 年爱尔兰的13.75 万个牧场中有52.7%的牧场位于边境、中部和西部地区。全国牧场的平均规模为32.4 hm2，其中有18.0%的牧场面积在50 hm2及以上，有43.4% 的牧场面积不足20 hm2。南部和东部的平均牧场面积（38.3 hm2）比边境、中部和西部地区平均牧场面积（27.1 hm2）大41.3%。其中近70% 的100 hm2或以上的牧场位于东南地区，而超过60%的10 hm2或以下的牧场则位于边境、中部和西部地区。

奶牛养殖业的适度规模化和集约化饲养有利于科学技术的推广与应用，从而可促进奶牛养殖质量和效益的提高。近年来爱尔兰牧场奶牛养殖数量逐渐增加，牧场逐渐向规模化发展，其不同存栏量牧场占比情况如下：牛只存栏量在60～100 头的牧场数量最多，占全国牧场总量的35%；存栏量为40～60 头的牧场次之，占比24%；存栏量在100 头以上和在40 头以下的牧场数量分别占比21%和20%[5]。

1.1.3 奶牛饲养模式 爱尔兰拥有肥沃的土壤、温和的气候和丰富的雨水，拥有得天独厚的自然优势。受墨西哥湾暖流的影响，爱尔兰的气候特别适合牧草生长，因此当地养殖奶牛通常基于牧草的生长周期，采用放牧为主、舍饲为辅的养殖模式，即在春季（2—4 月）牧草生长速度最快的时候让奶牛集中产犊，实现草地资源利用的最大化，最大程度地降低奶牛养殖成本。若牛群能在6～8 周内全部完成产犊，这将便于牧场对牛群的集中管理和经济效益最大化的实现。爱尔兰农业与食品发展部（Teagasc）调查发现：春季集中产犊的平均利润为100～120 欧元/头·年，而当产犊时间拖至5 月份左右时，由于饲料成本上升和产奶量的下降，此时利润将比2 月份少4 欧元/头·年[6]。

表1 爱尔兰2016—2018 年年末奶牛存栏量统计[2]

除春季产犊外，为保证牛奶的常年持续供应，爱尔兰会对冬季供奶的牧场给予一定奖励。因此，一些牧场也会采用秋季产犊或春秋季产犊相结合的模式，Teagasc 对这3 种产犊模式进行对比分析后发现：与春季集中产犊模式相比，后2 种模式下奶牛的高峰奶量会分别下降2.8% 或5.4%，但分别能使冬季产奶量提高2～3 倍[7]，这样牧场就可以利用冬季全国总产奶量下降、奶价升高的契机抵消其较高的饲养成本，获取较高利润。

1.2 乳制品生产

1.2.1 牛奶生产及质量控制 2018 年爱尔兰牛奶总产量为780.4 万t（图2），与上年相比增加了32.9 万t，增长率为4.4%。除牛奶产量增长之外，2013 年以来爱尔兰牛奶的乳脂含量也呈增加趋势，然而由于2018 年天气条件较为恶劣，其乳脂含量与2017 年相比并未见显著改善（图3）。

爱尔兰对其生产的乳制品进行了严格而有效的质量控制，保证了乳制品生产的高质量和奶业的正常发展。在生牛乳质量监控方面，爱尔兰农业、食物及海洋署（Department of Agriculture,Food and the Marine，DAFM）要求每周销量超过30 L 或在距离超过牧场20 km 以外的区域销售直供人类食用生奶的生产商都必须进行登记。在爱尔兰，供人类食用的生牛乳只能来自健康奶牛，其所产牛奶中体细胞数低于20 万/mL；奶牛每年需要提供两份健康证书，其所在的牛群每年也要接受副结核病与肺结核病的检测，若发现牛群中存在结核病或其他传染性人畜共患病，牧场就必须停止生产供人类食用的生牛乳并及时收回已销售的牛奶。这就要求牧场的奶厅、挤奶设备及挤奶程序必须足够安全卫生，储存运输过程也应遵守标准操作程序，并符合欧盟有关温度控制和一般良好卫生习惯的规定，以便直接向消费者提供满足安全卫生生产要求的生奶。此外，爱尔兰食品安全局（Food Safety Authority of Ireland，FSAI）建议牛奶在牧场的储存期应不超过3 d。

爱尔兰牧场在实际生产过程中对乳品质的检测主要有以下2 种方式：一是乳品企业在收购牛奶时会对牧场牛奶的乳脂含量、乳蛋白含量、体细胞数、总菌落数及是否有抗生素残留等指标进行检测，并据此决定是否收购及奶价。二是牧场会雇佣第三方公司定期到牧场记录每头牛的产奶量，并收集牛奶样品进行乳品质检测。牧场可根据检测结果及时调整饲喂策略，及时发现患乳房炎的奶牛，及时治疗。

1.2.2 牛奶价格及计价体系 2008—2018 年爱尔兰奶价变化情况如图4 所示。2018 年的最高奶价出现在2 月份，为0.361 欧/L（3.7%乳脂，3.3%乳蛋白），按乳脂计算，其全年牛奶价格比2017 年下降7%左右，与欧洲17 家顶级奶牛场2018 年9 月份牛奶均价相比低2.5 分/L[9]。

爱尔兰牧场的牛奶价格按照“A+B-C”的方式进行计算：即A（每公斤蛋白质价格*3.3%）+B（每公斤脂肪价格*3.7%）-C（运输/ 加工成本）=欧元/ 每100 kg 牛奶。此外，若牛奶质量不合格，如体细胞数（SCC）和细菌总数（TBC）超过平均水平25.2 万/mL和2 万/mL 时，奶价也会受到严重影响，甚至会导致牛奶被拒收。

1.3 乳制品贸易 爱尔兰乳制品的90%以上出口至世界各国，2017 年其乳制品出口国近140 个，出口额超过46 亿欧元，居世界第12 位。近年来爱尔兰乳制品出口额逐年增加，2010—2018 年的增长率约为78%[8]，其乳制品主要出口到英国、中国、荷兰、德国和美国等全球150 多个国家和地区。2018 年爱尔兰乳制品出口去向分布如下：约10% 的乳制品出口到中国，26%出口到英国，33% 出口到其他欧盟国家，31% 出口到世界其他国家和地区[10]。近年来欧盟以外的国际市场对爱尔兰乳制品出口变得越来越重要，2018 年爱尔兰对这些国家和地区的乳制品出口额超过21 亿欧元，占其乳制品出口总额（约50 亿欧元）的42%[11]。

爱尔兰出口的乳制品主要是奶酪、黄油和其他脂肪类产品、婴幼儿奶粉及脱脂奶粉，2018 年这4 种乳制品分别占爱尔兰乳制品出口量的21%、21%、14%和12%。2015—2018 年爱尔兰乳品出口情况如图5 所示。2018 年，爱尔兰奶酪出口量为22.3 万t，出口额约8 亿欧元；黄油出口量为21.9 万t，出口额首次突破10 亿欧元，较2017 年同比增长22.2%；脱脂乳粉出口量为12.7 万t，出口额较2017 年同比增长13%。散装牛奶是爱尔兰主要的进口乳制品，2018 年散装牛奶进口量占其乳制品总进口量的65%，奶酪和袋装牛奶进口量次之，分别占7%和6%[8]。此外，爱尔兰的婴儿配方奶粉产量在全球占比≥15%，辉瑞（Pfizer）、阿伯特（Abbotts）和达能（Danone）是当地三大主要生产商。

2 爱尔兰奶业科技进展

2.1 奶牛育种与繁殖技术

2.1.1 育种技术 爱尔兰具有完善的奶牛育种技术，经济育种值（Economic Breeding Index，EBI）是爱尔兰用于评价牛群后代育种价值的利润指数，它由7 个子指标构成，分别为乳用性能、繁殖性能、产犊性能、肉用性能、持续力、挤奶管理和健康，各子指标的经济价值及各性状的相对权重如表2 所示。其中，乳用性能和繁殖性能是最受关注的两项指标，所占权重均为34%。在乳用性能方面，主要关注乳蛋白、乳脂含量，其中乳脂含量所占权重最大，为17.9%。在繁殖性能方面，主要关注产犊间隔和使用寿命，产犊间隔越大，经济价值越低，使用寿命越长，经济价值越高。此外，爱尔兰还将肉用性能、尸体处理成本、挤奶管理的相关指标也纳入其中：胴体一致性越好，经济价值越高，胴体脂肪含量越高，经济价值越低；随牛宰杀体重的增加，处理尸体所需的费用增加，因此维持成本随之增加；奶牛在挤奶时的配合程度越高，劳动力消耗就越小，经济价值就越高。在实际生产中，由于每头奶牛只能将其一半的基因遗传给后代，因此在实际的EBI 报告中均采用预测传递力指数（Predicted Transmitting Ability，PTA）的形式呈现，用于表征在基本群体中一种特定性状传递给其后代的能力。

表2 各性状经济价值及其在EBI 中所占权重[12]

基因组选择技术也广泛应用于爱尔兰的牛群遗传评定，牧场主可参考犊牛的基因检测结果对某些性状优越的个体进行筛选，例如可以筛选出优质的公牛销售给育种公司，或者及时淘汰遗传品质较差的母牛，防止长期饲养造成的资源浪费。基因组学的应用将犊牛的基因检测结果及其亲属的其他数据共同纳入表型数据，形成了更为可靠的育种指标，大大提高了EBI 的可信度，既有利于牛群品种、系谱及遗传疾病的确认，还有利于奶牛信息可追溯性的实现。

2.1.2 集中产犊模式下的奶牛繁殖技术 在爱尔兰春季集中产犊的模式下，奶牛的繁殖季节主要集中于每年的2—4 月，爱尔兰广泛应用“同期发情→发情鉴定→人工授精→公牛自然交配”的繁殖技术（图6、图7）。具体操作过程如下：牧场首先会采用同期发情技术并根据牛的生理周期确定其大致发情时间，在发情前4 周左右起会根据奶牛的行走或爬跨等行为进行发情鉴定，并判断其下一次发情时间，以便进行第一次人工授精（Artificial Insemination，AI），2 周后再进行第二次人工授精以确保奶牛成功配种，提高受胎率。在为期6周的人工授精结束后，对于那些未能正常发情和屡配不孕的奶牛，牧场主会在牧场规模允许的情况下采用尽可能多的公牛与其进行自然交配，来保证牛群整体的配种受胎率，同时由于这部分奶牛繁殖性能较差，因此牧场会选择优质肉牛与其交配，生产肉牛母犊用于肉牛群的扩繁。

2.2 奶牛饲养管理技术

2.2.1 草地管理技术 爱尔兰拥有近400 万hm2的自然草地资源，且其气候温和潮湿，有利于牧草生长，这使得爱尔兰与其他牛奶和肉类生产国相比具有独特而显著的优势。这个优势使爱尔兰农民能够种植大量牧草，以放牧形式生产自然、优质的牛奶和肉类产品。因此，爱尔兰非常注重对草地的科学开发与利用，Teagasc 曾发起一项为期四年（2017—2020 年）的Grass10 计划，旨在提高爱尔兰牧场（包括奶牛、肉牛和羊场）的草地利用率，其目标是：每年每公顷草地实现10 t 的干物质利用，每年每个牧场草地完成10 个放牧周期。

最大限度地利用牧草的潜在价值在爱尔兰的畜牧生产中对农户个体、农村甚至是国家的经济发展都有巨大的促进作用。据Teagasc 估计，每年每公顷草地的牧草干物质使用量每增加1 t，利润将增加181 欧元。而草地的利用效率受放牧基础设施、放牧管理和草地测量方式等影响，因此Grass10 计划将重点放在这些环节，从资源体系的开发，农民、学生或技术顾问的培训，全面沟通策略及相关标准的制定，切实提高牧场草地的利用率。在日常管理中，牧场需要定期测定草地的剩余干物质含量，并监测记录每日降水量，据此来决定是否放牧并制定合理的放牧策略。爱尔兰牧场会以放牧剩余草量1 800 kg DM/ hm2为目标，决定草地的放牧时间和放牧次序，保证牧草质量和草地资源利用率的最大化。此外，若连续三天降水量均超过10 mm/d，牧场会停止放牧，避免由于草地过于泥泞损伤奶牛的肢蹄，同时也避免由于奶牛踩踏破坏草地。

2.2.2 补充饲喂技术 爱尔兰主要采用放牧为主的奶牛饲养模式，辅助饲喂适量精料、纤维、矿物质和维生素。其中，精料的补饲主要在挤奶厅中进行，具体补饲量会视每日天气和放牧时长而定，天气越好、放牧时间越长则精料补饲量越少，反之亦然。纤维的补饲是当每头牛的牧草干物质采食量不足8 kg 时，通过饲喂青贮饲料等进行，以保证奶牛足够的纤维摄入量，当奶牛有足够的新鲜牧草采食时，则不再饲喂青贮饲料。此外，矿物质及维生素的补饲是通过将其添加到放牧草地的饮水槽中进行的。补充饲喂与放牧相结合，可以更好地满足奶牛的营养需要，利于当地奶牛产奶量及乳品质的提升。

2.3 奶牛疫病防控技术 疾病防控是牧场管理中的重要环节，爱尔兰有针对不同疾病的防控体系。在犊牛疾病防控方面，牧场最常使用的是黑腿病和肺炎疫苗。其中黑腿病是导致爱尔兰犊牛死亡的重要原因，犊牛在2 周龄以后会接种两次多价梭菌疫苗来预防黑腿病，且两次接种需要间隔4～6 周，还需避开肺炎免疫。而对犊牛肺炎免疫而言，牧场需要进行两次牛传染性鼻气管炎（Infectious Bovine Rhinotracheitis，IBR）疫苗免疫，初次免疫需要在犊牛2 周龄时进行，随后间隔4 周再进行第二次免疫。成母牛会在人工授精前接种用以预防妊娠期流产的疫苗，还会在临产前接种防治犊牛腹泻的疫苗，接种疫苗的奶牛所分泌的初乳中含有抵抗犊牛腹泻的抗体，能够降低犊牛腹泻的发病率。由于爱尔兰主要采用以放牧为主的饲养模式，因此寄生虫病的预防和治疗也是当地奶牛疾病的防控重点，牧场会通过口服或背部涂抹驱虫药等方式对犊牛、青年牛和成母牛采用不同的药物进行寄生虫病防控。

牛群所有的免疫和治疗都需要进行详细登记，包括兽医信息、治疗日期、药物名称、治疗用量和休药期等。疫苗和药品使用情况的详细记录不仅能严格监控牧场药物使用、防止药物滥用，还能严格控制患病奶牛的休药期，进一步控制牛奶质量。

2.4 奶牛场粪污处理与利用技术 爱尔兰牧场主要采用种养、放牧与舍饲相结合的饲养管理模式，即在奶牛场周边配以相应量的放牧草地，以满足畜禽的常年放牧和粪污的还田处理需求。放牧期间的粪污不进行任何处理，直接通过合理的放牧周期和次序的安排实现科学还田；对于舍饲养殖期间畜禽废弃物的处理，欧盟出台了一系列政策法规，将与畜禽养殖业相关的每个环节有机地联系起来，严格规定了有机肥的施用量、施用时间、粪便的储存时间等，牧场需按相关规定进行收集、储存，最终集中还田。

3 可借鉴经验

3.1 合作社经营模式 爱尔兰的奶业发展有着深厚的合作理念，19 世纪末和20 世纪初，在国际乳品协会（International Committee of Onomastic Sciences,ICOS）的指导下，爱尔兰各地都建立了小型合作社，奶农可成为股东，参与决策的制定。如今爱尔兰乳制品生产行业仍然主要由奶农控制，全国范围内共有10 家牛奶加工厂和17 家牛奶采购合作社。大多数爱尔兰乳制品合作企业在原料奶收购、液态奶生产、奶制品加工与销售、农业贸易和饲料加工等方面都有业务。而我国目前的农业合作社主要采用“龙头企业+合作社+农户”的经营管理模式，由当地龙头企业牵头，奶农虽也能通过持股参与决策，但主要决定权仍在大企业手中。因此，可参考爱尔兰的奶业发展经营模式，构建以奶农为决策主体、“产、加、销”为一体的奶业生产合作社模式，可以提高奶农议价能力、降低市场风险、切实保护作为乳业源头的奶农的利益，进而保证乳品质量。

3.2 农民持证上岗 农民持证上岗是爱尔兰农业生产领域的特色之一。爱尔兰的国家政策把“受过培训的年轻农民”放在各种农业计划和激励措施的优先位置，“受过培训的年轻农民”的最低资格证书是国内公认的农业资格证书或同等证书，要求农民持证上岗，以保证农业生产的科学性和专业性。其中Teagasc 是向农业和粮食工业以及农村社区提供综合研究、咨询和培训服务的国家机构，也是爱尔兰农业教育体系中的关键环节，它可以应国家需求培养有知识、有能力的农民来从事农业生产。而爱尔兰农民必须经过专业培训，取得相关证书之后才能接管牧场、从事农业生产工作或者享受减免税收等政策。我国也是农业大国，农民数量巨大，但专业教育水平有限，农业生产一线的农民缺乏必要的专业知识，难以实现农业生产的科学化和专业化。因此，我国奶业生产可借鉴爱尔兰的农业教育体系，建立起适合中国国情的奶农培养模式，让奶农也能享受到专业的培训和教育，持证上岗，科学地从事奶业生产活动，为奶业生产创造更大的价值。

3.3 第三方公司数据整合 爱尔兰劳动力资源短缺且劳动力成本高，因此牧场工人的工作效率就显得尤为重要。在实际生产过程中，牧场会把青贮收割制作、乳品质检测、修蹄、人工授精、犊牛基因检测等工作外包给第三方公司，第三方公司完成后会将相关数据通过简洁直观的形式呈现给牧场，牧场可据此高效地完成剩余工作，并制定科学的生产决策。此外，牧场在日常管理过程中也非常重视数据的收集、整合和分析，对于繁殖育种、草地管理、药物使用、牛奶品质检测及销售等方面，牧场会利用不同的数据管理软件进行记录与管理。我国地域辽阔，奶牛养殖企业及从业者众多，且管理水平不一，相互之间缺乏有效的沟通，可借鉴爱尔兰的数据管理模式，从市、省入手逐渐完善牧场数据收集与整合，促进牧场数据分享，实现全国范围内牧场的合作共赢、资源共享。

3.4 草畜平衡理念 爱尔兰土地资源丰富，畜牧生产以放牧为主，且十分重视草畜平衡和可持续发展问题。爱尔兰畜牧业主要以放牧为主，并且严格根据草地载畜量制定放牧策略。中国是一个草原大国，有天然草原3.928 亿hm2，约占全球草原面积的12%，世界第一，2016 年，西藏、内蒙古、新疆、四川、青海、甘肃六大草原省区牛肉183.4 万t、羊肉225.5 万t、奶类1 077.5 万t，分别占全国25.6%、49.1%、29.9%[13]，在全国草食家畜生产中发挥着极其重要的作用。因此，可借鉴爱尔兰草畜平衡的发展理念，优化畜群结构，严格按照草场核定载畜量进行养殖，实现我国草原畜牧业的健康、协调、可持续发展。