广西桑树饲料化开发研究进展及前景分析
2020-12-16聂良文韦伟李标乐波灵林强于永霞梁贵秋
聂良文,韦伟,李标,乐波灵,林强,于永霞,梁贵秋
(广西壮族自治区蚕业技术推广站,南宁市530007)
新世纪来,广西蚕桑产业保持快速发展势头,已成为广西农业优势特色产业之一,成为全国乃至世界最大的原料茧生产基地和茧丝加工基地。但广西传统的蚕桑产业还有多大的发展空间,下一步如何转型升级仍在进一步探索当中。2015年,广西壮族自治区党委、政府提出了“立桑为业、多元拓展”的发展战略,充分拓展对桑树资源的多功能、多用途开发,逐步改变传统蚕桑产业“一根丝”的单一产品模式,即把产业重心从“蚕”转移到“桑”,种桑不一定养蚕,而是要大力发展桑树的饲料用、食药用、生态用功能开发[1]。在广西壮族自治区农业农村厅的大力支持下,广西蚕业技术推广站联合广西牧草工作站,在扶绥县渠黎镇建设了广西牧用型桑树良种繁育试验示范基地,开始了桑树饲料化开发的探索研究,开展了桑叶、桑枝的加工处理技术,桑枝饲料配方技术等研究。经过5年的克难攻坚,广西的桑树饲料化研究从零开始,逐渐探索出了一整套具有广西特色的技术体系。
1 牧用桑的定义和定位
为了区别于传统用来养蚕的桑树,业界通常将用于饲料加工的桑树称为“饲料桑”[2]。这样的定义只是强调了桑树的功能性,而忽略了桑树的品种特性,并不是所有的桑树品种都适宜作为饲料作物的。几千年来,桑树主要用于养蚕,所以从品种选育到栽培管理,都是服务于养蚕的需求。如果将桑树定位于禽畜水产饲料作物的话,那么,从品种选育到栽培管理都必须按照饲料作物的要求,重新打造技术体系。广西结合产业发展需求,将作为禽畜水产饲料开发的桑树定义为“牧用桑”:具备高密度种植、生长快和耐剪伐等特性,作为中药型特殊植物蛋白作物进行开发利用的桑树品种[3]。
2 饲料桑的特点
2.1 饲料桑需要具备的特点
2.1.1 需要具备高密度种植的特点 牧用桑的直接竞争作物就是畜牧业的传统饲料作物——牧草和饲料玉米。牧草和饲料玉米具备产量高和管护需求少等优点,只要种下去就不用施肥和管理,而且产量是牧用桑的2倍以上,所以销售价格也很低,牧草只要200元/t,饲料玉米只要450元/t,价格优势明显。相比起来,牧用桑种植却是精细活,需要开沟、施肥、除草和防虫等,要投入很多的管理成本,如果不提高产量的话,与传统饲料作物相比,价格差距太大,失去了开发利用的研究价值。牧用桑要提高产量,最简单有效的方法就是提高种植密度,而且这种种植密度,要远远高于养蚕用的桑树。
2.1.2 需要具备生长快和耐剪伐的特点 桑树90%以上的营养都在桑叶上,理论上说,用桑叶来加工饲料是最好的。但是,目前采叶还只能依靠纯手工,用工成本高,生产效率低。据粗略统计,在广西,采摘1 kg桑叶的人工成本大概是1元。1 t桑叶仅采收成本就已经高达1 000元。然后再加工成饲料,还要再加上桑园的种植成本、饲料加工的人工、物料、设备成本、水电、包装等,桑叶加工饲料的总成本高达3 500元/t以上,相比一般的商品饲料,成本要高出1 000元/t。畜牧业作为万亿元级别的大产业,饲料的用量是以“万吨”为单位的,饲料成本的计算也并不是以“元”为单位的,而是以“分”为单位的。如果桑树饲料的成本太高,将会远远超出养殖行业能够承受的范围。所以,牧用桑必须要像传统饲料作物一样,能够实现机械化的采收,尽可能压低采收成本。另外,牧用桑还必须要具备生长快和耐剪伐的品种特性。
2.2 广西饲料桑的特点
2.2.1 多个桑树品种符合牧用桑的需求 广西根据牧用桑的定义,开展了牧用桑品种的筛选和配套种植管理技术的研究。研究发现,现有的桂桑优12、粤桑51号和粤桑11号等3个杂交桑品种都是优良的牧用桑品种。牧用桑每667 m2的种植密度一般在8 000株左右,一般采用宽窄行种植,具体种植规格应根据收割机械的尺寸来制定,枝条长度在1.0~1.2 m左右收割为宜,每667 m2每次收割的产量在1.5 t左右,全年产量为7~8 t。
2.2.2 在禽畜养殖方面具有“三高二低”的优点“三高”主要是:一是养殖效率高。实践证明,桑树饲料能够快速的提升禽畜的品质,饲养周期短,30 d可以饲养一批,实现滚动多批次养殖。二是抗病力高。使用桑树饲料以后,能够极大地增强禽畜的免疫力,使用桑树饲料养殖鸡鸭,养殖成活率可以达到99%左右。三是养殖品质高。桑树饲料能够极大地提升禽畜的肉质品质,具有减脂排毒、增加有益氨基酸和达到肉质紧脆等优点,广西的高品质桑叶养殖鸡鸭已经用于政府高级别接待和私人高端会所宴席。“两低”主要是:一是饲料成本低。目前,广西市场上的商品鸡饲料价格在3 000元/t左右,桑树饲料养殖鸡饲料的价格只有2 100元/t,市场上的商品鸭饲料价格2 400元/t左右,桑树饲料养殖鸭饲料的价格只有1 800元/t。总体来说,广西桑树饲料与传统商品饲料相比,价格低30%左右,性价比极高,产业化发展潜力巨大。二是养殖污染小。饲喂桑树饲料以后,禽畜排出的粪便没有臭味,并且不含有重金属和抗生素等会对环境造成极大污染的有害物质,不仅不会污染环境,还是极佳的有机肥。
2.2.3 具有特殊的中药价值 牧用桑最大的优势是其作为中药的药用价值,这是豆粕和玉米等所不具备的,而不是作为普通的植物蛋白来源。中草药的经济价值远远高过饲料价值,牧用桑只有往中草药的方向去定位和利用,才能拥有更加广阔的发展空间,所以,广西对牧用桑重新进行了定位——中药型特殊植物蛋白作物。需要注意的是,桑叶中含有抗营养因子,如使用不当,会对禽畜产生极大地副作用,造成生长阻滞和营养失衡等不良结果。在使用的便利性方面,与豆粕、玉米等相比,桑树的劣势也很大。因此,如果按照传统的定位去研究和利用牧用桑树,发展前景受限。
3 广西饲料桑的研究进展
3.1 已经开发出相应的配套技术
目前,桑树饲料加工的方式主要有两种:一是片叶收获,经晾干或烘干后,研磨成桑叶粉,添加到饲料中,作为饲料添加剂使用。二是条桑收获,经机械粉碎后,添加益生菌进行发酵,最后搭配其他饲料成分后使用。这两种方式各有优缺点。方式一的优点是易于存放和使用,缺点是桑叶粉的加工成本较高,同时在加工的过程中会造成桑叶营养的损耗。方式二的优点是加工成本低,能够把桑叶的营养全部保留,而且经过益生菌发酵后,易于畜禽的消化吸收,缺点是桑枝条的粉碎不容易。从加工成本和使用效果来说,方式二最具有产业化发展潜力,但是要解决桑枝条的不易精细粉碎和加工效率低的问题,必须推进桑枝条加工设备的研发。广西目前进行桑树饲料加工采用的是微贮发酵的加工技术。广西蚕业技术推广站经过技术攻关,自主研发出了使用效果比较好的桑枝条加工设备,目前已经获得2个实用新型专利,其余发明专利正在公示中。该设备分小型和大型两种。小型设备每日可以粉碎加工桑枝条2 t左右,适宜小型养殖户或养殖场使用。大型设备每日可以粉碎加工桑枝条20 t以上,适用于大型养殖场或饲料加工厂使用。
3.2 已经开发出相应的桑树饲料的养殖模式
桑树里面的抗营养因子虽然从动物营养方面来说,是不利的,但广西合理利用抗营养因子的特性,实现禽畜品质快速高效的提升。广西目前比较成熟的养殖种类是鸡、鸭、鹅等家禽,全部采用“快速高效品质提升”养殖模式。具体操作是:采购市场上的饲料养殖的成品鸡、鸭、鹅,然后利用桑树饲料进行短期的品质提升,使其品质达到甚至超过传统的土鸡、土鸭和土鹅。区别于从小到大的传统的全过程养殖模式,这是广西独家创新的养殖模式,其优势是类似于广西的小蚕共育模式,具有周期短、成本低、效率高、安全可靠、操作简单等优点。传统的土鸡、土鸭、土鹅等1年最多可以养殖1~2批,新养殖模式是1个月1批,1年可以养殖10批以上,实现滚动多批次养殖,极大地提高了养殖产品的数量、品质和经济效益。
3.3 已经开展了鸡、鸭、鹅和黑山羊应用桑树饲料的养殖试验研究
广西利用桑树饲料养殖的鸡、鸭、鹅品种主要是三黄鸡、灵山土鸡、瑶鸡、麻鸭和马岗鹅等现行的家禽品种。饲料养殖的鸡、鸭、鹅,都是在其达到最大体重的时候才出栏销售的,但是由于生长时间短和运动少,造成脂肪含量过多、肉质松弛和腥味重等问题。同时,由于是高密度的规模化养殖,抗生素的使用量非常大,存在抗生素残留过大的安全性问题。通过桑树饲料的快速高效品质提升以后,可有效提升品质,主要体现在以下3个方面:一是脂肪含量大幅度消减。由原来的20%以上的脂肪含量,降低到10%以下。按照一般的理解,脂肪含量降低,也就是减肥的同时肯定会减重,比如1.5 kg/只的鸡在喂了桑枝饲料以后重量只有1.25 kg/只。但是广西的桑枝饲料技术已经解决了这个问题,实现了减脂而不减重,甚至是略微的增重,其最大意义在于压低了桑树饲料饲养的鸡、鸭、鹅的生产成本和销售价格,使其成为普通消费者能够消费得起的日常肉品。二是彻底解决了饲料鸡、鸭、鹅的肉质松弛和腥味重等口感不好的问题。桑树饲料饲养的鸡、鸭、鹅的肉质紧脆,香甜可口,达到了类似于土鸡、土鸭、土鹅的口感。而且,桑树饲料饲养的鸡、鸭、鹅的氨基酸含量和蛋白质含量可以增加10%以上,在营养和风味方面是要超过土鸡、土鸭、土鹅的。三是通过30 d的无抗养殖和桑树饲料的减排作用,基本上可以把饲料鸡、鸭、鹅体内残留的抗生素去除干净,真正解决养殖品的安全性问题。
广西研究的桑树饲料饲养的黑山羊品种是努比亚,从20 kg重开始饲喂桑树饲料,养殖方式是圈养,每个月的桑树饲料成本是90元/只,增重是每个月6 kg/只,防病效果和促生长效果都非常显著[4]。虽然是圈养的黑山羊,运动很少,但是经过桑树饲料的提升,黑山羊的肉质在口感、味道和营养等方面,都与放养的广西土种黑山羊相当。桑树饲料饲养的黑山羊的养殖周期是10~12个月,而放养的广西土种黑山羊需要饲养3年以上才能销售,效率相差3倍以上。
3.4 已经总结出一套桑树饲料养殖试验研究的指导理论
目前,全国很多地方都在开展桑树饲料的养殖试验。但是,由于缺少统一的指导理论,导致在桑树饲料研究领域不能形成完善的技术体系。如果试验从设计上就不合理,得出的结论自然是片面的,甚至是错误的,这就是桑树饲料不能产业化推广利用的原因。广西对自身开展的很多桑树饲料养殖试验,进行了系统和科学的总结,创新性地提出了开展桑树饲料养殖试验研究应该考虑的“三大要素”。广西认为,只有充分考虑这“三大要素”,开展的养殖试验才是科学的,所得出的结论才具有指导性。
3.4.1 不同禽畜品种间使用桑树饲料的生物差异性显著 禽畜不同品种之间的生物差异性十分显著。以鸡为例,鸡按不同的方法可分类为家鸡和野鸡,肉鸡和蛋鸡,快大肉鸡和土鸡等,经过多年的杂交和选育,鸡的品种非常繁杂,每个地方都有很多自己的地方特色品种。每种鸡在营养需求、生长速度、体型大小、肉质、抗病力和繁育性等方面都是不同的,对桑树饲料的消化和吸收能力当然也是不同的,而且差异性显著。广西将牧用桑定位为中药型特殊植物蛋白作物,那么,在具体使用的时候,自然要遵循中药的使用原则——“一人一方”。只有充分尊重考虑每个禽畜品种的生物差异性,制定出符合该品种特性的桑树饲料配方,才能够最大限度地发挥出桑树饲料的价值。
3.4.2 同一禽畜品种不同生长阶段的生物差异性显著 禽畜不同生长阶段的生物差异性十分显著。各个禽畜品种,在孕期、育雏期和育肥期等不同生长发育阶段,对营养的需求是完全不同的,差异显著。目前业界的共识是,各个禽畜品种在育雏期是不适宜饲喂桑树饲料的,还需要深入开展更多的研究。所以,开展桑树饲料的养殖试验,尽量安排在禽畜的孕期和育肥期。
3.4.3 不同饲料成分搭配的差异性显著 在饲料营养相同的前提下,不同饲料成分的搭配,能够影响禽畜对桑树饲料的消化和吸收,差异显著。动物营养学是一门系统的学科,饲料的成分大概可分为能量饲料、蛋白饲料、微量元素饲料和青饲料等,每个饲料成分下面又有具体分类。不同的饲料成分可以随机搭配出无数种组合,对桑树饲料在动物体内的消化和吸收能力的影响也是完全不同的。因此,在开展桑树饲料的养殖试验的时候,要充分考虑对不同成分饲料的搭配使用是否科学合理。
4 广西桑树饲料研究存在的不足和推广应用的前景
4.1 广西桑树饲料研究仍然不足
广西的桑树饲料研究和应用正处于起步阶段,虽然一些技术已经开始推广,但还是需要持续不断地开展优化升级,才能保持产业竞争力。同时,在桑树饲料加工技术、工艺和设备方面,后续的研究需要进一步融入现代饲料产业中,进一步加强桑树饲料加工技术、工艺和设备方面的研发。目前,广西的桑树饲料还是以粉料为主,今后将研发颗粒饲料和膨化饲料,以利于推广应用。在养殖应用方面,科研人员需要开展更多种类的养殖技术研究,进一步开展在猪、肉牛和鱼等养殖方面的饲料配方和养殖技术研发,不断完善广西桑树饲料的技术体系。在不断推广应用的过程中,桑树饲料产业还需要加快相关产品质量标准和养殖技术规程、桑树饲料相应的产品质量标准和技术规程的制定和出台,规范产业的发展。
4.2 广西桑树饲料研究的前景广阔
广西桑树饲料的研究和推广应用开始进入发展的快车道,这是由于其有效地解决了养殖品的品质和安全性问题。特别是桑树饲料极大地缩短养殖周期和压低饲料成本以后,能够以一般的市场批发价格,养殖出优质安全的鸡鸭鱼等产品,取代目前市场上的普通的饲料鸡鸭鱼等低端产品。可以说,桑树饲料养殖的鸡鸭鱼等优质安全产品不再是高高在上的高端产品,而是真正能够走入平常百姓家中的日常消费品。目前,广西桑树饲料技术已经得到了政府和资本市场的认可,即将开始产业化应用阶段,除了得益于技术方面的先进性,还得益于以下四个大方面的优势。
4.2.1 具有深厚的产业优势 自东桑西移以来,广西蚕桑产业连续15年位居全国首位,蚕茧产量占全国产量的50%以上,是广西优势支柱产业之一,产业基础深厚[5]。广西桑树饲料的研究和推广应用在一片空白的基础上,能够在短短5年的时间,就得到飞速发展,很大程度上就是得益于广西优良的桑树品种和政府的政策和资金支持。广西的资本市场之所以看好广西桑树饲料技术,也正是看重这一产业基础。
4.2.2 具有优良的生态优势 广西的水、土、空气和树林覆盖率等环境方面的质量,历来是位居全国前列[6],习近平总书记亲自批示“广西生态优势金不换”。想要养殖出优质的禽畜产品,需要两个要素,一是优质饲料,二是优质的养殖环境。所以,广西历来是高品质禽畜产品的重要生产基地,涌现出一大批的地理标志禽畜产品,如马山黑山羊、陆川黑猪、八步南乡鸭、容县霞烟鸡和浦北官垌鱼等[7]。广西的桑树饲料技术主打的就是生态和优质的概念。可以说,广西发展桑树饲料的研究和推广应用,不仅具备蚕桑产业的产业优势,同时还具备广西高品质畜牧业的产业优势,将是颇具广西特色的一个新兴优势产业。
4.2.3 具有明确的政策优势 2019年8月26日,广西自治区党委、政府在南宁召开全区大健康产业发展工作会议,明确提出加快发展大健康产业,着力发展健康养老、健康旅游、健康医疗医药、健康食品、健康运动、健康管理等重点产业[8]。广西桑树饲料的研究和推广应用正是健康食品的发展方向和重点产业之一,肯定会得到政府进一步的政策和资金扶持。
4.2.4 符合国家发展方向 脱贫攻坚和乡村振兴将是国家今后很长一段时间的重要战略,畜牧养殖业历来是农村地区发展的重要产业之一,很多地区正在发动农民饲养鸡、鸭、猪、牛、羊等禽畜。传统养殖模式,对养殖技术的要求非常高,同时养殖周期长,养殖风险大。很多养殖户,在对养殖技术还一窍不通的时候,就盲目地开展养殖,无形中为以后的重大禽畜疫情爆发埋下隐患,是非常危险的。所以,各地政府多将“短、平、快”产业作为扶贫产业的首选,而广西特色的桑树饲料养殖模式正是这样的“短、平、快”特色产业,从2019年开始,已经在广西各地与村集体经济建立一些桑树饲料养殖鸡、鸭的养殖基地,与脱贫攻坚和乡村振兴的国家发展方向结合起来。