发挥科技优势，为营养与健康种养助力——访江西省科学院生物资源研究所 研究团队

本刊记者 ◎唐 甜

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编者按：前不久，国务院印发了《“十四五”推进农业农村现代化规划》（以下简称《规划》），要求聚焦生物育种、耕地质量、智慧农业、农业机械设备、农业绿色投入品等关键领域，加快研发与创新一批关键核心技术及产品。在《规划》中提出的一系列要求，究其原因是要以现代农业科学技术为支撑，对农业关键核心技术进行攻关，深入推进农业科技创新。江西省科学院生物资源研究所自1980年成立以来，主要从事生物资源的研究、开发与利用工作。近年来，生物资源研究所更是秉持江西省科学院“创新驱动、学科引领、要素聚集、产业协同、改革赋能”的发展理念，以科技创新为国家乡村振兴战略助力，以工匠精神为江西农业现代化发展献技。

◆胡淼 生物资源研究所副所长

记者：生物资源研究所作为江西省科学院的下属单位，能简单介绍一下所里的情况吗？

胡淼：江西省科学院生物资源研究所成立至今已有42年，主要从事生物资源的研究、开发与利用工作，多年来在相关研究领域取得了多项重要科技成果。目前，研究所的阔叶树种遗传改良与培育研究团队为优势学科团队，动物营养与健康养殖研究团队、园艺与生态研究团队为培育研究团队。其中，阔叶树种遗传改良与培育学科团队，针对目前国内森林存在结构不合理、质量不高等问题，围绕鹅掌楸、樟树等乡土珍贵阔叶“四化”树种，开展良种选育和高效培育技术研发。经过多年的研究和积累，先后通过省级审定阔叶树良种5个，获得国家植物新品种权证书2个，为我省打造美丽中国“江西样板”和推进国家生态文明试验区建设作出了积极贡献。动物营养与健康养殖研究团队则是针对南方肉羊产业饲料短缺和抗生素替代等问题，进行非常规饲料开发、替抗饲料添加剂方面的研究。该团队研究出的基于中草药副产物开发非常规饲料及添加剂技术，为我国南方全舍饲条件下肉羊高效、健康养殖提供了技术保证。

记者：除了在《规划》中提出要以科学技术来支撑农业现代化发展外，在近期发布的2022年中央一号文件中也提出了“推动乡村振兴取得新进展、农业农村现代化迈出新步伐”的要求。那么，生物资源研究所在助力乡村振兴上是怎么做的？

胡淼：近年来，生物资源研究所为助力乡村振兴，以及贯彻落实科技强省战略和创新驱动发展战略，积极谋划与农业企业及乡镇的合作发展，以期通过充分发挥合作双方的资源与技术优势，进一步推动乡村振兴、产业兴旺目标的实现。2021年年底，研究所与安义县就全面开展科学技术合作达成意向，初步选定安义县新民乡的瓦灰鸡产业作为切入点，通过技术创新研发来提高瓦灰鸡的生长性能、产蛋性能，以及肉、蛋的品质和鸡的抗病性能。同时，以江西省科学院为主体，谋划建立了1000亩的种养结合科研试验示范基地，开展相关技术攻关工作，探索构建以特色畜禽生态养殖为核心的种养结合新模式，建立集碳汇林培育、林下药材种植和畜禽养殖为一体的种养结合科研示范基地。助力当地产业振兴、生态振兴，以期建立一个可复制的、高质量的乡村振兴示范点。

此外，研究所还与江西正大畜禽有限公司达成战略合作协议，双方围绕国家乡村振兴战略和“双碳”目标战略需求，立足种养结合、循环农业发展需要，共同建设新型研发机构和乡村振兴示范基地，合作开展碳汇林营造、林药复合经营、猪粪沼液资源化利用、种养结合技术、低碳养殖等方面的研究和应用，构建一个集科研开发、成果转化、产业示范于一体的乡村振兴科技示范基地。

◆吴照祥 生物资源研究所研究员

记者：您所在的阔叶树种遗传改良与培育学科团队是研究所的优势学科团队，团队历时20年选育出的亚美马褂木良种更是对我国森林质量提升和缓解木材短缺具有重要意义。能具体介绍一下这个良种吗？

吴照祥：我们团队通过产、学、研合作，在鹅掌楸属种质资源收集与保存和种质创新等方面取得了一系列的创新成果。选育出的3个良种（亚美马褂木优无1、优无2、优无3）是江西省目前仅有的用材阔叶树良种，具有生长速度快、扦插成活率高等特点，平均生根率可达80%以上，胸径年均生长2.3厘米，树高年均生长1.58米，适合在我国南方地区的山地、丘陵、岗地和平原等排水良好的立地种植。目前，该良种已在江西、湖北、福建、安徽、江苏等省20余个县（市）推广，造林面积超过5万亩。

亚美马褂木作为新一代优良用材和绿化树种，在解决我国木材供需总量与结构性矛盾、保障木材安全、发挥森林固碳增汇功能、发展林药复合经营、改善生态环境和提升城市景观等方面具有重要作用，因此具有不错的市场发展空间。

记者：据了解，亚美马褂木的扦插繁殖难度较大、技术含量高，因此该技术推广缓慢，但您刚提到研究所选育出的亚美马褂木新品种具有生长速度快和扦插成活率高的特点。能说一说亚美马褂木在扦插繁殖技术方面需要注意些什么？

吴照祥：第一，建造扦插床。应选择在避风、向阳、光照均匀处建造扦插床，床宽1米、高0.6米，在底层放置20～25厘米厚的卵石，卵石的大小由底向上逐渐变小，卵石上填盖10厘米厚的干净粗河沙，河沙上再铺不低于25厘米厚的扦插基质，基质可选用珍珠岩、炭化谷壳、蛭石等。同时，还须在扦插床上安装自动喷雾装置，并在扦插床上方架设高度不低于3米的遮阳棚。

第二，扦插时间。要求硬枝扦插在3月中旬前进行，嫩枝扦插在7—9月进行。其中，硬枝扦插用上年生木质化侧枝作插穗，插穗长12～18厘米、直径8～10毫米，保留至少3个芽；嫩枝插穗用当年生半木质化侧枝，插穗直径4～6毫米。顶端3片叶的处理：剪除最下端的叶子，其余2片叶剪成半叶。需要注意的是，上端剪口应距上端芽或叶1厘米，下端剪口应距下端芽0.5厘米，剪口要平滑。

第三，扦插基质的选择。硬枝扦插用炭化谷壳作基质，嫩枝扦插用珍珠岩或蛭石作基质。需要注意的是，扦插前7天须用多菌灵800倍液全面喷洒基质，并在插前将基质整平压实，洒水使基质含水量以手握指间见水而不滴水为宜。扦插时用比插穗略粗的竹木签插孔，再将插穗插于孔中，扦插深度以第二个芽或叶柄微入基质为宜，用手压实，使插穗与基质充分接触。一般硬枝每平方米扦插160株，嫩枝每平方米扦插不超过120株，尽量使叶片不相互重叠，以利吸水、透气。

第四，树苗移栽工作。硬枝扦插90天、嫩枝扦插70天后，当大部分插穗不定根长10厘米左右时开始移栽。移苗时用手插入基质，随后将苗木轻轻拔出，切勿损伤根系。苗木根系少而短的插条和未生根活穗条可集中继续培植。硬枝扦插苗夏季移栽要选择阴雨天或晴天的傍晚进行，栽后应立即浇定根水，每亩可栽植3.3万株，以培育大苗。嫩枝扦插苗可在翌年早春萌芽前移栽，每亩栽植3500～4000株，以培育造林苗。

第五，移栽后的管理工作。亚美马褂木的幼苗对水分十分敏感，因此应做到雨后及时排水，干旱时及时浇水，并在移栽苗成活后及时松土，同时结合生长状况适当追施尿素或复合肥。

◆圣平 生物资源研究所副所长

记者：中草药副产物制备肉羊非常规饲料及添加剂关键技术研发与应用，是研究所动物营养与健康养殖研究团队的重要成果之一，能简单介绍一下这项技术吗？

圣平：该项目是我们团队针对南方肉羊养殖饲料资源短缺，以及全舍饲养殖条件下肉羊抗病能力差的问题，利用江西特色中草药资源，创新性开展的中草药副产物制备肉羊非常规饲料及添加剂关键技术攻关和推广的应用研究。由于目前人们对中草药副产物的处理方式主要为集中堆放、填埋、焚烧，这些处理方式极易造成资源浪费和环境污染。并且，中草药副产物中还富含多种营养物质和活性成分，极具饲料及添加剂开发和应用的潜能。因此，利用微生物发酵中草药副产物，可以提高中草药副产物的饲用价值、扩大动物饲料原料来源、缓解饲料资源短缺问题、提高动物生长性能、增强动物机体免疫力等。

记者：在项目实施过程中，中药副产物的来源有哪些？它的选择标准又是什么？

圣平：中草药副产物的主要来源是在中草药栽培过程中产生的非药用部位，以及药材产地加工、中草药生产过程中产生的下脚料等。

中草药副产物中不仅含有动物所需的营养物质和具有保健功能的生物活性物质，同时也含有对动物有害的生物毒性成分。因此，在开发中草药副产物时，应对其营养物质、活性物质，以及有毒物质进行综合考虑。选取的中草药副产物应具有覆盖面广、存量大、营养水平介于精饲料和粗饲料之间、有毒物质含量低于现行《饲料卫生标准》，以及含有糖类、类黄酮、酚类等活性成分。

需要注意的是，中草药副产物的原植物应在农业农村部最新的《饲料原料目录》及《饲料添加剂品种目录》中。建议养殖户选择规模较大的中药厂生产的非处方单味或复方中草药副产物作为饲料的主要来源，以确保中草药副产物源头的安全性和可靠性。

记者：中草药副产物饲用的发酵步骤是什么？

圣平：先将36.0%～39.6%的中草药副产物、24.0%～26.4%的花生蔓、8.1%～9.5%的豆粕、15.0%～17.7%的玉米粉、10.1%～11.9%的玉米酒糟进行充分混合。再将混合好的副产物添加0.5%～1.0%的植物乳杆菌，水分含量保持在60%左右，以手握不滴水为宜。随后微储发酵5～7天，发酵温度控制在28～30℃。待发酵成功后，具有酸香味，发酵料色泽正常，表面无发霉迹象时，再在中草药副产物微储发酵料中添加0.040%～0.047%的过瘤胃赖氨酸和0.40%～0.47%的复合预混料，以进一步提高其营养价值，最终制备成中草药副产物微储发酵全价饲料。

记者：该研究成果在实施过程中的效果如何？

圣平：在中草药副产物饲料的应用过程中，将中草药副产物制备成非常规饲料（一般作为粗饲料），与常规精饲料（玉米、豆粕等）制备成配方日粮来饲喂湖羊，也可以制作成上述提到的微储发酵全价饲料饲喂湖羊，饲料成本平均可降低15%左右，与常规配方日粮相比，肉羊平均日增重可提高5%以上，料重比可降低9%以上。需要注意的是，由于发酵饲料的含水量较高，保质期比常规日粮短，因此在发酵完成后应尽快喂完，以防止霉变。

总之，利用微生物发酵中草药副产物，可以促进副产物活性物质释放，提高有效成分含量，发挥中药材副产物的独特药效，在饲料端全面禁用抗生素、养殖端限制抗生素的背景下，对发展绿色农业、提高畜产品质量、促进畜牧业健康发展具有重要意义。

◆周华 生物资源研究所研究员

记者：2020年，研究所与江西柒彩赣鄱农业科技有限公司就LED照明技术在农作物领域的合作应用达成战略协议。能简单介绍一下该项技术成果吗？

周华：LED光源在设施蔬菜中的应用是以LED光源为完全人工光源或补充光源，利用现代工业、生物科技、营养液栽培和信息技术等手段，通过设施内的环境控制，实现蔬菜周年连续生产的高效农业系统。LED完全人工光源系统是在密闭环境中开展无土栽培，在不占用或较少占用农用耕地的条件下，使用自动化环境控制设备和立体化栽培系统，大大提高了单位面积产量和生产效率，具有节省成本、减少能源损耗、节约劳力、受外界环境影响小、周年均衡生产、不施农药、产品安全无污染等优势。

LED补充光源系统是针对我国南方地区冬春季节连续阴雨天多，大棚内弱光寡照问题所研发的，其在设施大棚的顶部安装补光灯，再根据蔬菜种类对光照的需求定时定量补充光照，同时配合大棚内增施二氧化碳、水肥一体化等措施，综合提高设施内园艺作物产量及质量，进一步达到提质增效的目的。

记者：大棚LED补充光源系统在使用过程中的技术要点是什么？产出效益如何？

周华：LED光源具有发热少、寿命长、效率高，以及可发单色光的特点。根据植物光合作用吸收原理，在蔬菜果树大棚中使用特定的LED光源进行补光，配套其他技术措施，能够大大提高作物的光能利用率，提质增产效果显著。

以叶菜类品种栽培为例。在一个宽8米、长42米、肩高2.2米、顶高3.7米的塑料大棚内，利用LED光源进行补光，须安装48盏LED灯，采用特定光谱，每个灯的功率为30瓦，灯距离蔬菜上方约0.5米，采用悬挂的方式来安装。蔬菜于12月1日定植，品种为鸡毛菜和苏州青，12月9日开LED灯，每天下午4时开灯，补光时间为4个小时。在水肥管理及其他农事管理操作相同的基础上，对照不安装LED灯的大棚，20天后测定产量，补光的鸡毛菜每亩产量为2188公斤，不补光的鸡毛菜每亩产量为1459公斤，增产50%；补光的苏州青每亩产量为1771 公斤，不补光的苏州青每亩产量为1042公斤，增产70%。