“三峡库区优质肉牛安全生产关键技术集成与示范”是“十二五”启动的农业领域国家科技支撑计划重大项目“三峡库区草食畜牧业可持续发展关键技术研究与产业化示范”课题之一,由西南大学左福元教授主持,参加单位有重庆市农业科学院、重庆恒都农业开发有限公司等,国拨经费712万元,课题执行期为2011年1月至2013年12月。课题组针对三峡库区肉牛发展的区域特点和资源优势以及肉牛生产效益低、品质差、优势资源利用与安全生产保障不力等瓶颈问题,以发展生态循环经济和促进可持续发展为目标,创建了一套优质肉牛安全生产技术体系(优质肉牛良种繁育、安全高效生产、草畜配套、粪污消纳、牛肉产品加工等配套技术体系),建立了一批示范基地(牛源生产示范基地、优质肉牛育肥基地、牧草生产加工基地、屠宰加工基地等),提升了三峡库区肉牛生产优势特色产业的核心竞争力,促进了三峡库区产业结构调整,为实现生态、经济、社会协调可持续发展做出了积极贡献。
一、主要成果
1.提出了三峡库区优质肉牛杂交改良体系
在三峡库区湿热环境条件下,针对本地黄牛体型小、生长速度慢、产肉性能低等问题,以生产牛排、冷鲜肉等优质牛肉为方向,引入了西门塔尔牛、红安格斯牛、利木赞牛、德国黄牛、金黄阿奎顿牛、安格斯牛、海福特牛、矮脚牛等8个世界著名牛种与本地黄牛(川南山地黄牛)杂交,采用分子标记辅助选择技术预测了不同杂交组合间的杂种优势,并对杂交后代生长发育性能、育肥性能、屠宰性能、肉质性状、耐热性能等进行了研究,首次筛选出了适宜三峡库区生态环境、肉用性能好的二元杂交组合4个(红×本、西×本、利×本、海×本)、三元杂交组合1个(红×西×本)、级进杂交组合2个(红×红×本、西×西×本),主要生产指标见表1。
表1 本地黄牛、杂交牛主要生产指标
指标 |
本地黄牛 |
红本 |
西本 |
利本 |
海本 |
红西本 |
红红本 |
西西本 |
24月龄体重(kg) |
154.66 |
224.94 |
236.36 |
211.90 |
249.35 |
432.51 |
362.92 |
440.04 |
30月龄出栏体重(kg) |
216.83 |
456.30 |
323.17 |
386.38 |
389.50 |
594.34 |
580.00 |
585.00 |
屠宰率(%) |
46.15 |
54.80 |
48.29 |
57.50 |
49.30 |
59.74 |
61.18 |
59.46 |
净肉率(%) |
36.66 |
43.80 |
39.37 |
46.38 |
38.30 |
47.60 |
49.89 |
48.05 |
胴体重(kg) |
100.23 |
221.00 |
155.73 |
222.17 |
160.47 |
327.33 |
329.00 |
322.25 |
高档肉块比例(%) |
--- |
9.77 |
--- |
11.89 |
11.33 |
11.51 |
12.78 |
12.67 |
二元杂交牛胴体重是本地黄牛的1.5~2.2倍;三元杂交牛及级进杂交牛是本地黄牛的3.2倍,接近世界先进水平(据2014年FAO资料,肉牛平均胴体重:世界213.6kg、中国144.2kg、美国349.8kg)。杂交组合的筛选为三峡库区乃至南方地区湿热环境下本地黄牛的改良指明了方向,也为肉牛新品种(系)的培育奠定了基础。
2.构建了三峡库区肉牛标准化饲养技术体系
针对三峡库区肉牛的生产实际,根据不同阶段肉牛的特点,结合课题的研究成果,对肉牛标准化饲养管理技术进行了配套组装,制订出肉用犊牛、架子牛、育成母牛、繁殖母牛、育肥牛的饲养管理技术规程和肉牛TMR饲养技术规程,以重庆市地方标准发布,并在肉牛生产中进行推广应用,提高了肉牛生产水平和标准化程度。
3.开展了肉牛中药复方添加剂组方的研发
按照中(兽)医中药复方组方原则,针对热应激、免疫力、生产性能、饲料转化率等方面的问题,选取天然、安全、优质的中药进行组方。研制的抗热应激中药复方,提高夏季肉牛日增重70%以上,有效缓解热应激对增重的影响;研发的育肥牛促长复方、犊牛保健复方,提高饲料转化率10.1%~28.6%,显著提高日增重及犊牛干物质采食量、犊牛血清免疫球蛋白含量,经济效益显著。
4.创建了南方农区肉牛草畜配套模式
在三峡库区主推牧草品种筛选、牧草丰产栽培技术研发、非常规饲料资源开发利用的基础上,将牧草种植及利用以时间、空间、生物产量和品质进行耦合,提出“31110”肉牛草畜配套模式及“四结合”肉牛草畜配套模式。“31110”肉牛草畜配套模式指人工种植刈割利用牧草地包括3亩皇竹草+1亩甜高粱与多花黑麦草轮作+1亩扁穗牛鞭草,可为存栏10头育肥牛的“庭院牧场”提供优质饲草供应,年出栏20头育肥牛,年纯利可达6~8万元。“四结合”指青绿牧草、青贮牧草、草产品及非常规饲料资料利用结合,适合大中型肉牛规模养殖的草畜配套模式。
5.完善了三峡库区肉牛生物安全体系
在对三峡库区肉牛病毒性腹泻/粘膜病、结核、布病、传染性胸膜肺炎等重点疫病流行情况调查的基础上,针对库区肉牛养殖环境及疫病发生特点,筛选研制了空怀母牛、犊牛及育肥牛的免疫程序,首次提出了三峡库区肉牛疫病的免疫程序。
针对库区肉牛“两病”流行及防控现状,利用病原学研究方法筛选了对结核杆菌、布氏杆菌分别有极强杀菌效果的复合酚、苯扎溴胺消毒药,研制出了牛场环境消毒程序;编制并实施了三峡库区《肉牛“两病”净化技术规程》,建立了繁殖母牛“两病”净化示范场1个,对库区肉牛“两病”的控制和净化起到了良好的示范带动作用。
针对广泛发生的肉牛运输应激现象,筛选出了抗肉牛运输应激的绿色保健品 “复方运舒散”,使该病发生率降低50%左右,能明显抑制运输肉牛促肾上腺皮质激素、血清皮质醇的分泌,减弱机体应激反应;降低血清肌酸激酶、碱性磷酸酶活力,提高血清中总超氧化物歧化酶的活力,显著减少血清中羟自由基的含量,保护组织器官功能;增加血清中IgM、IgG含量,提高机体免疫抵抗力。
6.集成了三峡库区规模化养殖场集中型沼气工程工艺及设备配套技术
在调查研究的基础上,结合三峡库区社会经济及自然条件,针对三峡库区养殖场周围地形特点及粪污消纳特征,集成优化并形成集中型沼气工程工艺及设备配套技术模式3个,即CSTR高浓度中温发酵工艺+还田利用模式、两级厌氧中温发酵工艺(CSTR+USR)+多级A/O好氧深度处理排放或灌溉模式和 UBF常温发酵工艺+还田利用模式。相关模式应用于三峡库区2个规模化养殖场集中型沼气工程示范基地,使规模化养殖场的沼液能够经济有效处理利用。
二、成果转化及产业化情况
课题共获专利17项,其中国家发明专利5项、实用新型专利2项、外观专利10项,发布重庆市地方标准18个,形成了肉牛粪污特性及粪污消纳数据、肉牛疫病现状和牛肉品质及安全现状基本数据各一套,构建了牧草生产及肉牛养殖标准化体系。在牧草栽培、饲料加工、草畜配套、繁殖母牛饲养、育肥基地、疾病防控、粪污消纳、屠宰加工等方面建成试验基地、中试线、生产线共16个。
课题主要成果和技术在试验研发基地推行,推进了重庆市丰都县、云阳县肉牛产业的发展。丰都县肉牛出栏量从2010年的9.4万头增加到2013年的17.1万头,云阳县肉牛出栏量从2010年的8.3万头增加到2013年的10.5万头。以2010年为基数,课题实施三年,示范县新增出栏肉牛36.0万头,新增产值30.4亿元,新增利润2.8亿元。
课题研发的杂交改良组合、程序化输精技术、高效饲养技术、生物安全防控技术、粪污资源化利用技术、草畜配套技术、牛肉加工技术以三峡库区牛种资源、饲草资源、气候特征等为基础,以优质安全生产为主要方向,切合我国肉牛发展的总体趋势,尤其适合于湿热气候条件的西南地区。该系列成果的形成,对我国西南肉牛带的建设具有积极意义。