畜禽良种繁育技术及其应用的经济学思考

郭常莲，张 英，栗 林

（1.山西农业大学，山西 太谷 030801；2.内蒙古自治区农牧业科学院，内蒙古 呼和浩特 010031）

随着社会经济的快速发展和人民生活水平的稳步提高，畜禽产品在居民膳食结构中的比重越来越大。在畜禽产品供给总量增长和质量提升过程中，现代畜牧科技的作用日趋重要。畜禽良种在畜牧产业发展中发挥核心作用，是区域畜牧业发展的物质基础，也是各国畜牧业科技竞争的焦点［1-2］。据分析，在影响畜禽个体生产能力的诸多因素中，品种的贡献率占30%～50%。在畜禽品种质量提升方面，我国采取的技术路径是品种引进、杂交改良、驯化养殖等，按此路径，基本实现了畜牧科技的本土化改造，实现了畜禽养殖业发展的技术进步［3］，在推动畜牧业高质量发展中起到了很重要的作用。畜禽良种繁育技术的有效应用直接影响良种畜禽的选育效率、扩群速度以及良种化率的提高，并影响良种畜禽的利用效率以及非生产畜的养殖状况，进而影响畜禽产品生产能力、水平及效率。笔者拟从经济学视角探讨畜禽良种繁育技术及其对畜禽养殖业的影响。

1 主要畜禽良种繁育技术及在我国的应用现状

1.1 主要畜禽良种繁育技术及其演进

现代畜禽良种繁育技术是以提高优良种畜禽利用率为目标。随着生物技术的兴起与发展，现代畜禽良种繁育技术取得了长足进步，使得良种畜禽的选育与扩群速度以及应用效率大大提高。经过一个多世纪的研究与应用，许多技术已在畜禽良种选育与生产实践中发挥了重要作用。目前已在我国应用的现代畜禽良种繁育技术主要有人工授精、后裔测定、胚胎移植、冷冻精液、体外授精、早孕诊断、超数排卵、胚胎分割、冷冻胚胎、性别鉴定等［4］，在生产中，往往是多项技术集成应用。

从经济学角度考量，在畜牧业养殖结构中，首先，优良种公畜主要是提供优质精子资源，在畜禽良种化过程中作用很大，影响广泛，引种及养殖成本也是最高的；其次，种母畜除提供优质卵子资源外，还需要利用子宫孕育仔畜，从遗传资源的角度看，其重要性同种公畜一样，但影响面没有种公畜广；另外，能繁母畜是很重要的“生产工具”。良种繁育技术的演进路径是：①提高种公畜精子资源利用效率的技术，如采精与人工授精技术、冷冻精液与冻精人工授精及相关技术等；②提高良种公母畜及其优良组合（胚胎）利用效率的技术，如超数排卵、体外授精、胚胎冷冻、胚胎切割、胚胎移植及关联技术；③提高能繁母畜利用效率的技术，如早孕诊断及关联技术；④胚胎性别鉴定与性别控制技术；⑤优秀个体应用技术，如单性繁殖、体细胞克隆等［4］。

1.2 我国畜禽良种繁育技术应用现状

国外现代畜禽良种繁育技术研究与应用兴起于19世纪末，国内相关研究与应用开始于20世纪50年代，比国外整整晚了半个世纪。目前，人工授精技术在畜禽良种培育和商品畜禽的生产中应用广泛，已经成为畜禽品种改良与种群繁育最简单、最有效的方法之一［5-6］。应用牛冷冻精液进行人工授精，效果已与鲜精无明显差异［7］，牛冷冻精液的规模化生产与商业化应用比较成功。羊的新鲜精液人工授精工作早在20世纪80年代开展，技术成熟度较高［8］。20世纪90年代开始出现利用羊冷冻精液的人工授精技术，但受胎率较低。70%以上的绵羊或山羊采用新鲜精液通过子宫颈授精［5］。鸡的人工授精技术被大部分种鸡场 采用［9］。猪主要采用鲜精人工授精，冷冻精液的应用仍处于研究阶段［6，10］。

从20世纪60年代开始，以牛为主的胚胎移植技术发展迅速，供体的超数排卵、胚胎采集和胚胎移植等关键技术都取得了令人鼓舞的成果。我国胚胎移植技术的研究从1973年开始，1974年在绵羊上获得成功［11］。实践中，受同期发情处理、胚胎移植手术水平、家畜子宫容受性、饲养管理等多方面因素的影响，胚胎移植成功率不同，成本也较高。目前，超数排卵和胚胎移植技术在牛科动物中应用普遍，对绵羊和山羊而言，这些技术的应用效果不及牛科动物［5］。

在繁殖生物学技术应用中，胚胎的冷冻保存是关键环节。1973年英国学者首先利用冷冻胚胎技术获得了犊牛，之后该技术取得了很大发展。绵羊（1974年）、山羊（1976年）和马（1982年）等动物的胚胎移植相继成功。1982年，上海奶牛研究所的研究人员应用冷冻胚胎技术获得2头犊牛，1987年原西北农业大学的研究人员应用该技术又获得山羊冷冻胚胎。

同期发情技术既可充分发挥优秀种公畜和母畜的遗传性能，又可以短时间内获得一定数量的改良或纯种后代，缩短世代间隔，最大限度地挖掘优秀母畜的繁殖潜力。目前，该技术在牛、羊、猪上的应用较为普遍。

性别控制技术于2004年开始陆续在我国推广应用［12］。X和Y精子分离生产性控精液是一种经济、实用的性别控制方法，从受精环节解决性别控制问题；与精液冷冻保存、人工授精技术结合形成完整的性控冷冻技术，已在奶牛业得到了广泛的商业化应用，取得了良好的效果［12］。

早孕诊断是一项在实践中应用较广泛的技术。B-型超声波诊断技术在缩短奶牛产犊间隔、提高奶牛养殖经济效益方面具有很大优势。

2 现代畜禽良种繁育技术对畜禽群体饲草料转化效率的影响

畜牧业生产系统的本质是通过各种畜禽将饲草料转化为社会需求的肉蛋奶的过程（见图1），即猪、牛、羊、禽等动物是畜禽产品重要而特殊的“生产工具”。从畜禽养殖结构的角度看，种公畜负责提供优质的精子资源，繁殖母畜除直接提供商品畜产品（如奶、蛋）外，还是负责生产上述特殊的畜禽产品的“工具”。从成本的角度看，饲草料的消耗占畜牧业生产系统成本的60%～70%。因此，饲草料转化为商品畜禽产品的效率直接影响畜禽养殖场的生产经营效益，影响区域畜牧业的可持续发展。

图1 畜牧业生产系统的投入与产出

影响畜禽养殖场饲草料转化效率的因素主要包括两方面。一是，不同畜禽品种对饲草料的转化效率不同。如20世纪80年代以来，利用国外引进的瘦肉型猪种与地方良种猪进行二元、三元杂交，瘦肉率达63%，料肉比由5∶1降至3∶1［13］。二是，畜禽养殖场“浪费”。主要来自4个方面：①非生产畜的饲养规模，如种公畜的核心价值是提供优质精子资源，并不直接提供商品畜禽产品；如果优良种公畜精子资源能被充分利用，则可以减少种公畜的饲养规模，直接减少饲草料的消耗。此外，由于优质种公畜的经济价值较高，减少种公畜的养殖规模还可直接减少种公畜的引种费用，尤其是对于目前仍依赖进口的部分畜禽品种，效果更明显。②繁殖母畜空怀期。适时的空怀期，有利于繁殖母畜的产后恢复，维持正常的繁殖能力。超常的空怀期，对养殖场来说是一种浪费。有研究报道，奶牛怀孕每推迟1 d，最低少生产牛犊0.003头和牛奶3 kg［14］。延误1个发情期（21 d左右)，每头奶牛产奶量减少168～305 kg［15］。③能繁母畜后代性别不同引起的浪费，对所生后代公母有要求且繁殖率较低的畜种来说尤为重要。如在奶牛场，繁殖母牛是牛奶的生产者，只有生产母牛才符合奶牛场需求，生产公犊比例高，降低养殖经济效益。④畜禽养殖场生产管理不善引起的浪费，包括由畜禽体况不良以及疾病等导致的对饲草料转化效率的影响，以及对饲草料的直接浪费。非生产畜饲养规模的控制、种母畜空怀期的减少、后代的性别控制等均与现代畜禽繁育技术进步息息相关。

3 现代畜禽良种繁育技术对养殖场投入及产出的影响

3.1 对投入的影响

从畜禽养殖场成本性态分析看，商品畜禽养殖场经营成本包括固定成本与变动成本两大部分。固定成本包括建（构）筑物、设备等固定资产的折旧、生产性生物资产（生产性畜禽）的折旧、无形资产（如专利）摊销、人员工资及其他可控性固定成本等，一定规模、一定类型的养殖场，这部分成本是相对固定的。变动成本包括饲草料购置费、畜禽防疫费、商品仔畜禽费、架子畜购置费等，随养殖规模的变化而变化，是养殖场的主要成本。对于饲养繁殖群的养殖场，繁殖种群的扩群与更新，也是很重要的投入。为提高畜禽养殖场生产水平与经营效益，在充分利用固定资产的前提下，关键是要控制变动成本以及繁殖群扩群与淘汰率，以提高养殖场的投入产出效率。

在可提供商品代仔畜禽的养殖场，养殖结构包括种公畜、繁殖母畜、后备畜、商品生产畜等。种公畜、繁殖母畜、后备畜属生产性生物资产，其单位饲草料消耗、单位防疫费与饲养管理成本，较商品生产畜高。现代畜禽良种繁育技术对养殖场成本的影响主要是通过影响生产性畜禽（生产性生物资产）的规模、结构及资源转化效率实现的。例如，人工授精技术的广泛应用可以大大减小种公畜的养殖规模，尤其是冷冻精液技术的成熟及应用，更是突破了时间、空间、优良种公畜生产周期的限制，同时降低传染病的发生概率。目前，牛冷冻精液生产与保存已实现了专业化生产和商业化应用。在规模以上商品牛场，已基本实现冻精人工授精，因此，一般商品牛养殖场不饲养种公牛。在猪、羊的生产实践中，由于冻精人工授精的受胎率不高，生产中普遍采用鲜精人工授精，但也由于人工授精技术的成功应用，种公畜的养殖规模大幅度降低。此外，早孕诊断技术的应用可减少母畜空怀概率与空怀天数，提高母畜繁殖率，减少因空怀期引起的饲草料等的浪费，降低养殖场生产成本。

3.2 对产出的影响

畜禽养殖场的初级产出可大体归纳为三类。一是，活体生产畜禽产品。如奶、蛋、毛、绒等，奶、蛋直接由母畜禽提供。活体生产畜禽产品效率一方面与个体生产能力有关，受品种与饲养管理水平的双重影响，品种是内因，饲养管理水平是外因，也存在个体差异；另一方面与良种化率、畜群规模及饲养管理水平有关。现代畜禽良种繁育技术的应用对尽快提高良种化率具有很重要的作用。二是，屠体产品，即商品肉畜禽，如商品肥牛、商品肥猪、肉鸡、肉羊等，养殖到一定体重水平出栏、屠宰提供的肉产品。不同品种畜禽，生长性能与肉用性能不同。在生产实践中，已有肉用畜禽专用品种，畜禽养殖场饲养管理水平会影响肉用性能的发挥。三是，商品代仔畜禽。如商品代仔鸡、仔猪，是父母代鸡场与猪场的主要输出产品。为维持养殖场生产效率与区域畜禽肉产品可持续增长，除提高畜禽个体产肉性能外，更重要的是提高畜禽繁殖群生产活仔数的能力。这直接与繁殖母畜禽的繁殖力有关。

不论是畜禽群良种化率的提高还是畜禽繁殖力的提高，都离不开现代良种繁育技术的成熟应用。如人工授精技术作为畜禽改良与繁育最有效的 方 法 之 一［13，16］，在 种 畜 禽 培 育 和 商 品 畜 禽 的 生产中应用广泛，成为迄今为止在家畜育种中最重要的生物技术。

4 现代畜禽良种繁育技术对良种选育效率的影响

一定规模的优质畜禽种源是畜牧业可持续发展的关键要素。现代畜禽良种繁育技术的有效应用对于提高良种畜禽选育效率、加快育种速度、扩大优质种源规模等有极大的推动作用。如人工授精技术可最大限度地发挥优良种公畜的遗传性态；精液低温冷冻保存技术的成熟，实现了精液长期保存和长距离运输，扩大了优质种公畜精液的使用范围，充分利用优秀种公畜的遗传资源，提高优良种畜禽的配种效率和种用价值［17］，加快育种工作进程；在冷冻精液技术基础上发展起来的冷冻胚胎技术进一步克服了母畜性周期的时间限制，可以充分挖掘优良母畜的繁殖能力，加快畜禽品种改良的速度［16］；超数排卵胚胎移植技术主要用于快速扩大优秀种公畜和核心母畜的数量，也可以通过冷冻胚胎技术保存优质畜禽和珍稀畜禽种的遗传资源［18］；利用胚胎移植技术在育种方面可以获得同卵双生牛进行后裔测定。因此，现代畜禽良种繁育技术在种公畜的选育和优质核心母畜群的培育以及加快育种步伐方面均具有明显的优越性，在提供更多优质配合的后代方面，具有较强的优势。

目前，我国畜牧生产实践中，生产性能好的品种或杂交组合，国外品种仍占有很大的比重，白羽肉鸡更是完全依赖进口。多年以来，一直都是以引进的祖代完成制种、繁种以及商品代肉鸡的市场供给。我国肉牛产业20世纪90年代才起步，地方黄牛在肉牛业中占有重要的位置，但与国际上优良肉牛品种的性能要求存在明显差距。我国牛肉供给总量中，绝大多数来自地方黄牛与国外肉牛品种的杂交牛。在养猪生产实践中，“杜长大”组合仍占有相当大的比重。在奶牛业中，中国荷斯坦奶牛的整体生产性能与发达国家的荷斯坦奶牛仍有差距。我国优质畜禽种源规模与市场需求还有相当大的差距。

究其原因，主要有以下几个方面。一是，长期以来的“引进—杂交改良—繁育提高”路径，由于引进种源质量不高，加上“重引进轻选育”的现实行为使畜禽种源培育面临“引进—退化—再引进—再退化”的怪圈。20世纪80年代早期，我国地方畜禽品种培育种群规模和质量均有提高，但是后期由于供给思路和过度杂交，种群规模和质量急剧下降［16］。二是，在农业领域，与农作物相比，畜禽新品种选育、种质资源保存与利用、良种繁育体系建立与完善等都需要付出更多的努力、更长的时间，需要提供更强大的技术与经济支撑。三是，与国外相比，我国畜禽良种繁育技术的研究需要加强，创新能力需要进一步提升。如目前的基因组测序已在家畜上成功应用，我国也自主完成了少数家畜的基因组测序工作，但在基因组后续分析及重要性状功能基因挖掘上，与国际领先水平还有一定差距，动物合成育种还处于空白状态。与发达国家相比，我国家畜遗传评估及性能测定技术研发与集成相对滞后，很多种畜禽场的选育仍然采用表型选择，真正有条件开展遗传评估的良种场很少。四是，技术的复杂性及对操作者的要求限制良种繁育技术的应用。如胚胎移植技术，虽然从技术角度已成功应用，但由于操作技术复杂及成本高的原因，胚胎移植技术离商业化应用还有一段距离。

目前，我国畜牧科技创新的主体仍然是大专院校和科研院所，畜牧养殖企业整体的技术研发能力有待提高。加强大专院校、科研院所与畜牧养殖企业的合作，是未来的一个重要趋势。

5 结语

毋庸置疑，现代畜禽良种繁育技术在我国畜牧产业发展中将持续发挥重要作用。良种是现代畜牧产业发展的起点，完善的良种繁育体系是现代畜牧业可持续发展的基础。现代良种繁育技术的广泛应用有利于提高优良种畜禽的利用效率，加快畜禽群良种化进程，促进良种繁育体系的形成与完善，提高畜牧业整体生产水平；减少非生产畜饲养规模，从而减少成本，增加产出，提高畜牧业投入产出效率，促进区域畜牧产业可持续发展。生物技术的创新与发展，极大地推动了现代畜禽良种繁育技术的研发与应用。加强大专院校、科研院所与畜禽养殖企业、企业与企业合作，加大畜牧科技投入，建立现代畜禽良种繁育体系，是未来我国畜牧科技必走之路。