引言
在国家粮食安全战略的宏观布局下,饲用豆粕减量替代行动自2017年启动以来,已成为中国畜牧业转型升级的关键抓手。数据显示,全国饲料豆粕占比从2017年的17.9%降至2023年的13.2%,降幅达4.7个百分点——这一看似微小的数字变化,实则撬动了相当于3000万吨大豆的节约效应,为保障国家粮食安全提供了产业支撑。这场由技术创新驱动的"减量革命",不仅重构了饲料配方体系,更为养殖业绿色高质量发展开辟了新路径。
一、核心成效:4.7个百分点背后的多重价值
1.1 粮食安全贡献:年节约3000万吨大豆当量
据全国畜牧总站首席专家胡广东介绍,豆粕占比下降4.7个百分点,按2023年全国饲料消耗量5亿吨测算,相当于节省豆粕2350万吨,折合大豆3000万吨。这一成果直接缓解了我国大豆进口依赖——数据显示,全国谷物进口量已从2021年的近6000万吨降至2023年的2500万吨,降幅达58%。
1.2 经济效益显现:生猪养殖成本每公斤降2.8元
中国工程院院士谯仕彦指出,豆粕价格从2022年的4500元/吨回落至2023年的3200元/吨,降幅达29%。在技术加持下,生猪养殖成本从2021年11月的16.9元/公斤降至2025年的14.2元/公斤,两年半时间成本下降16.6%。"这让中国猪肉在国际市场首次具备了一定竞争力",谯仕彦表示,成本优势的形成为产业可持续发展奠定了基础。
1.3 生态红利释放:环境治理成本减少60亿元
豆粕减量替代带来的生态效益同样显著。通过提升饲料蛋白转化效率,畜禽养殖实现了"吃得更少、长得更快、排放更低"的目标。据专家测算,2023年全行业因该项工作减少环境治理成本达60亿元,氮排放量大幅降低,为养殖业绿色转型提供了技术支撑。
二、技术路径:"一增一减"构建节粮增效闭环
2.1 供给端"增":非常规资源的开发与利用
谯仕彦院士将节粮技术体系概括为"一增一减"。"增"的核心在于利用现代生物技术,将农副产物、果蔬加工副产物等非传统饲料资源转化为可用蛋白源,实现"开源替代"。
典型技术突破:
- 微生物菌体蛋白:以棉花秸秆水解液为底物,通过酵母发酵生产蛋白含量达70%以上的新型饲料;
- 昆虫蛋白:黑水虻养殖技术成熟,1吨黑水虻可处理5吨餐厨剩余物,同时产出150公斤优质蛋白;
- 发酵饼粕:通过微生物发酵降解饼粕、糟渣类原料中的抗营养因子,将低质原料升级为高质蛋白源。
2.2 需求端"减":低蛋白日粮技术的三大模式
在需求侧,低蛋白日粮技术成为核心抓手,形成了三种可复制推广的成熟模式:
模式一:氨基酸平衡技术
以氨基酸营养为基础,通过工业氨基酸(如赖氨酸、蛋氨酸、苏氨酸)精准补充,降低饲料粗蛋白水平。谯仕彦解释,蛋白质本质上是氨基酸的载体,工业氨基酸吸收利用率接近100%,无需消化过程,能量效率更高。
模式二:杂粮杂粕多元配制
突破传统"玉米-豆粕"二元结构,将菜籽粕、棉籽粕、花生粕、DDGS等杂粕纳入配方体系,实现原料多元化,分散进口依赖风险。
模式三:精深加工提升营养价值
通过膨化、制粒、酶解等精深加工工艺,提高饲料原料的消化率和营养利用率,间接降低蛋白需求量。
2.3 分畜种应用成效:猪禽牛的差异化策略
- 生猪:不同生长阶段粗蛋白可降至16%(仔猪)、13%(生长猪)、10%(育肥前期)、8%(育肥后期);
- 蛋鸡:产蛋高峰期粗蛋白从传统的15%-16%降至13%-15%,后期可降至13%左右;
- 奶牛:粗蛋白水平可调至10%-12%,豆粕用量减少40%-60%;
- 肉鸡:白羽肉鸡作为高蛋白需求品种,仍是未来节粮潜力最大的领域。
三、落地攻坚:从实验室到养殖场的"最后一公里"
3.1 标准先行:9项国家标准构建技术底座
胡广东介绍,为推动技术产业化,近年来制定了低蛋白日粮、低蛋白饲料相关国家标准共9项,明确了技术参数、产品规格、检测方法,为企业和养殖户提供了"技术说明书"。
3.2 技术聚合:农业农村部重大引领性技术体系
全国畜牧总站联合院士团队、龙头企业,将分散在不同区域的低蛋白日粮、精准营养、精准饲喂等技术整合为体系化解决方案,并纳入农业农村部重大引领性技术和主推技术目录,为技术落地提供政策支撑。
3.3 渠道下沉:大讲堂、科技下乡、电子书普及
针对中小养殖户技术接受度低的痛点,全国畜牧总站联合行业协会、龙头企业,通过"大讲堂""送科技下乡""电子书"等方式,将"高深原理"转化为"通俗语言",让基层养殖户"看得懂、用得上"。同时,建立公众号、网站等数字化传播平台,实时推送技术指南和典型案例。
四、前沿突破:人工智能与合成生物的双引擎驱动
4.1 数字节粮系统:三端打通的智能化方案
谯仕彦院士强调,以人工智能为代表的数字技术正在重塑节粮路径。数字节粮系统的核心功能包括:
- 精准评估:对饲料营养价值进行快速、准确检测;
- 三端联动:打通饲料端(配方优化)、加工端(工艺控制)、养殖端(精准饲喂),实时采集动物表型数据(体重、采食量、环境参数),动态调整营养供给;
- 普惠应用:"给每个养殖场建一个虚拟饲料厂",让中小养殖户也能享受人工智能红利,同时盘活规模场用不了的非常规原料。
4.2 单细胞蛋白:生物固碳技术的战略意义
以合成生物学为底层技术的一碳气体合成单细胞蛋白,被谯仕彦院士视为"标志性突破"。其战略价值体现在:
- 拓宽生产边界:实现蛋白质供应从"天然依赖"到"人工合成"的根本性转变;
- 潜力巨大:据测算,若将全国一碳气体(工业尾气中的CO、CO₂、甲烷等)全部收集利用,理论上可年产600万吨蛋白,相当于1000万吨豆粕;
- 环保双赢:将工业废气转化为高价值蛋白产品,实现"变废为宝"。
五、长效机制:"料草管种疫"五维协同发力
5.1 观念转变:让养殖户"算明白账"
胡广东坦言,先进技术在大企业、科研院所应用顺畅,但在基层养殖端推广仍面临"认知壁垒"。"必须用数字说话、用案例说话",通过展示低蛋白日粮带来的成本下降、料肉比优化等实际效益,让养殖户真正理解"这是好东西、这样用才有效"。
5.2 全链条管理:"料草管种疫"五字诀
未来节粮工作将从"聚焦饲料"拓展至"全产业链协同":
- 料:深化非常规原料数据库建设,开发适配性更强的配方软件;
- 草:大力发展优质牧草,推进"以草代粮""增草节粮";
- 管:通过精准饲喂、精细化管理提升养殖效率;
- 种:加快培育饲料报酬率高的优势畜禽品种(如国产白羽肉鸡);
- 疫:强化疫病防控,降低死淘率,间接实现节粮。
5.3 政策引领:构建节粮型畜牧业发展模式
行业专家呼吁,应从国家层面持续推动节粮型畜牧业政策体系建设,包括:加大对新技术研发和推广的资金支持、完善节粮效果评价与激励机制、鼓励新型蛋白资源产业化应用,通过"多措并举、协同发力",确保各项工作落地见效,最终实现2030年饲料粮自主可控的战略目标。
结语
从17.9%到13.2%,中国畜牧业用三年时间完成了一场以技术为支撑、以数据为佐证的节粮攻坚战。这场变革不仅是饲料配方的调整,更是产业思维的重塑——从"依赖进口"到"自主可控",从"粗放增长"到"绿色高效"。展望未来,随着人工智能、合成生物等前沿技术的深度应用,以及"料草管种疫"全链条机制的持续完善,中国畜牧业有信心在保障粮食安全、提升国际竞争力、推动乡村振兴的多重目标中,走出一条高质量发展的新路径。