亮文解读 | 我国生猪产业发展历程：面向绿色生产的挑战和前景
发布时间：2022-07-15
发布人：石 靓
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Integrating Crop and Livestock Production Systems
专 辑 文 章 介 绍
Pork production systems in China: A review of their development, challenges and prospects in green production
第一作者：张帅
通讯作者：王军军
wangjj@cau.edu.cn
作者单位：中国农业大学动物科学技术学院，农业农村部饲料工业中心，动物营养学国家重点实验室。
Cite this article :
Shuai ZHANG, Xin WU, Dandan HAN, Yong HOU, Jianzhuang TAN, Sung Woo KIM, Defa LI, Yulong YIN, Junjun WANG. PORK PRODUCTION SYSTEMS IN CHINA: A REVIEW OF THEIR DEVELOPMENT, CHALLENGES AND PROSPECTS IN GREEN PRODUCTION. Front. Agr. Sci. Eng., 2021, 8(1): 15‒24 https://doi.org/10.15302/J-FASE-2020377
目前，中国是世界上最大的猪肉生产和消费国，本文回顾了我国生猪产业的发展历程。自20世纪90年代以来，中国生猪养殖业发生了巨大的变化。大规模集约化的生猪生产体系逐渐替代了以家庭养殖为主的生产模式。在此过程中，现代化的育种，饲喂，防疫以及生产管理技术不断发展，并在生产中得到了广泛应用。然而，从全国生猪养殖规模来看，小农户规模养殖仍然占比很大。集约化、专业化的生猪养殖将继续发展，人们对环境保护和可持续发展的意识与日俱增。国内饲料原料短缺，饲料利用率低，氮磷养分向环境中的大量排放，抗生素滥用，以及粪污重金属残留等问题，也成为当今生猪养殖业健康发展所面临的巨大挑战。为了解决这些问题，新型饲料开发与利用，精准饲喂，低蛋白日粮，抗生素替代品和粪污循环利用等技术创新，将是当前重要的研究方向。创新和推广这些关键技术，对我国生猪产业的可持续发展具有重要的指导意义。
1. 大规模生猪养殖企业将带动我国未来生猪产业发展。
2. 绿色产业发展面临的挑战主要是饲料短缺、污染物残留和环境污染。
3. 精准饲喂和提高粪肥循环利用是实现我国生猪产业绿色发展的关键。
中国人口占全球人口的18%，消费了世界猪肉总产量的近50%。近几十年来，消费者对猪肉的巨大需求极大地刺激了生猪生产部门。由于生猪生产部门的快速发展，致使管理和监管不完善，以及作物与生猪生产系统空间上脱钩，生猪生产极大地增加了环境污染，尤其是粪便和泥浆的不当处置，以及饲料资源的浪费。2017年猪粪年产量超过6千万吨，猪粪综合利用率小于50%，生猪行业约占畜牧业总污染物量的30%。生猪生产的主要地区是中国西南部和北部地区以及淮河以南。前五大省份（四川、河南、湖南、山东和云南）占猪粪总产量的40%以上。
如图1所示，1978年以前，生猪生产依赖于农村地区的数百万家庭（小农、自给农业），以草、粗饲料和一些废弃物（如麸皮、糟粕）为主要饲料。主要品种有约克郡猪、伯克希尔猪和苏白猪。猪的尿液和粪便被重新用作作物生产中的肥料，表明生猪和作物生产这两种系统的结合在中国历史上是常见的做法。
1980年改革开放后出现了大规模工厂化生猪养殖企业。随着20世纪80年代末城市食品基地和菜篮子项目的实施，许多城市建立了大规模工厂化生猪生产系统，生猪生产部门发展迅速。
图1 中国猪肉生产体系发展规划
中国的大型现代生猪生产系统可分为两类：企业+农户模式和自供模式（如图2）。近年来，在政府的鼓励下，生猪生产合作社发展迅速，出现了第三种生猪生产模式。目前，企业+农户模式最为普遍，这种模式可以迅速促进生产规模的扩大。在这种合同制模式中，农民只负责育肥过程，企业或大型生猪生产商将提供仔猪、饲料和疫苗，以及专业指导。育肥完成后，企业将收集成品猪，进行销售，并根据合同和市场价格与合作农户结算。国内领先的生猪生产商温氏集团建立了“企业+农户”模式，是该行业最成功的企业之一。采取这种组织模式的其他大型中国生猪生产商包括正大食品、新希望集团、正邦集团和双胞胎集团。相比之下，自供模式是一个企业负责整个过程的系统，包括投入和营销，牧原就是这种模式的一个主要例子。
图2 我国现代大型猪肉生产体系的两种主要模式，即企业+农户模式和自供模式
根据最近的生命周期评价研究（图3），发现饲料生产环节对环境影响最大，主要是由于温室气体排放和不可再生能源和资源的使用。粪便管理有助于缓解由于粪便氮和磷排放到地表水中而造成的水体的高酸化和富营养化。为了缓解生猪生产造成的环境影响，采用增加日粮中辅料的添加量、低蛋白日粮结合使用合成氨基酸、应用日粮酶促进饲料原料的消化等策略作为可能的解决方案。此外，通过生猪和作物生产的一体化发展循环农业，有助于减少生猪生产对环境造成的污染和压力，这是处理生猪产生的粪便和废物的有效途径。
图3 现代生猪生产体系的生命周期评价方案
为了克服饲料原料相对短缺的问题，提高生猪生产中饲料的利用效率，需要进行更多的研究，重点是开发替代饲料资源，如农业副产品。明确营养价值和发展经济加工（例如生物发酵）对于替代饲料利用具有重要意义。生猪生产中精准营养的开发是近年来的另一个重要研究领域，这可提升当前饲料成分的使用效率，缓解人畜之间对食物资源的竞争，也可以减少对环境的排放。发展精准营养的理论基础在于准确评估饲料成分中的有效营养价值，准确测定猪在不同环境条件下不同生长阶段的营养需求。随着智能设备在生猪生产中的应用，例如物联网设备，包括用于数据采集的智能传感器和用于自动管理的精确喂食器，有可能在不久的将来实现精准营养。
抗生素作为生长促进剂应用于猪饲料中，铜和锌微量金属元素被大量添加于仔猪日粮中，以维持肠道健康。然而，在生猪生产中使用抗生素和金属元素的不利影响引发了人们的强烈关注，因为动物饲料中的抗生素和金属元素将进入食物链，并对农业生态系统和环境产生直接影响。尤其是在畜牧业生产过程中滥用抗生素，造成动物体内抗生素残留过量，之后残留的抗生素会沿着食物链流入人类体内，从而导致抗生素耐药性的风险。因此，迫切需要找到安全有效的抗生素和微量金属元素的替代品，使生猪生产者保持竞争力。
生猪价格不稳定、传染病和繁殖期母猪疾病一直是生猪产业发展的主要威胁。自2018年以来，非洲猪瘟导致中国以及其他一些亚洲和欧洲国家的生猪数量大幅减少，致使猪肉零售价格上涨。非洲猪瘟在受影响国家短时间内无法缓解和消除。因此，需要采取更多行动来控制病原体的产生和传播，例如加强监测，加快疫苗的开发和应用。此外，政府应加强对生猪养殖户，特别是小型养殖户的指导和培训。此外，需要进行市场干预，以稳定生猪生产，减少猪肉价格波动。为了更好地控制母猪繁殖疾病，如猪繁殖与呼吸综合征，应考虑采取抗生素治疗、预防和免疫措施。
过去30年来，中国生猪生产发展迅速。中国已成为世界上最大的生猪生产国和消费国。然而，近50%的猪肉养殖户是小农户，生产效率相对较低，向环境中排放营养素，抗生素残留物，以及大量使用铜和锌金属元素，对环境造成了巨大压力。因此，中国需要发展环境友好、经济可持续的生产体系，其中大型生猪养殖企业应是未来首选的组织形式。新型饲料开发与利用、精准营养、低蛋白日粮、抗生素替代品和粪污循环利用都是应对这些挑战的重要课题和研究领域。未来的研究和发展目标是建立一个可以为消费者提供可持续且健康的猪肉产品生产系统。
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