体系征文

协同创新,收获成果

日期:2013-05-15 11:19 来源:国家奶牛必博娱乐产业技术体系作者:李胜利点击量:

  ------记体系重点任务研究成果获2012年教育部科学技术进步奖(推广类)一等奖

 

 

  国家奶牛必博娱乐产业技术体系(以下简称“体系”)是2007年10月农业部、财政部共同启动的第一批10个试点体系之一,建设依托单位为中国农业大学,共有26位岗位科学家和23个综合试验站。体系紧紧围绕制约我国奶业发展的重大技术瓶颈,以奶业生产急需的技术为突破口,提升我国奶业科技创新能力,加快奶业技术示范与推广,为我国奶业的可持续稳定发展提供技术支撑。2012年体系共鉴定成果5项,获得省部级奖励9项。

  针对我国奶业从数量增长型向质量效益型转变过程中面临的饲料利用率低、奶牛单产和牛奶质量不高以及营养素环境排放量大等关键技术和产业问题,在农业部公益性行业(农业)科研专项《奶牛良种扩繁技术与产业化开发》(2008-2010)和体系“十一五”期间(2008-2010)等课题研究成果的基础上,体系营养与饲料研究室7位科学家和23位综合试验站站长紧紧围绕“十二五”规划制定的第一项体系级重点任务(奶牛饲料资源高效利用与健康养殖关键技术)和第七项研究室级重点任务(奶牛营养需要与生态饲养技术)开展联合攻关研究。完成的研究成果“奶牛饲料资源高效利用与生态养殖关键技术研究及示范”于2012年通过成果鉴定。李宁、夏咸柱、南志标院士评价认为:“该成果针对我国奶牛生产中的重大问题,在我国奶牛饲料营养价值数据库与主要营养素需要量、饲料资源开发与高效利用、营养调控与环境减排、饲料营养监测与评价等方面进行了系统的创新研究与应用,取得了一系列成果,推动了我国奶牛营养与饲喂管理技术的进步。成果经济、生态和社会效益显著。成果整体达到国际同类研究的先进水平,部分达到国际领先水平。”本成果获得了2012年教育部科学技术进步奖(推广类)一等奖。

  一、获奖成果要点

  1. 全面、系统检测了我国奶牛饲料原料的常规成分及瘤胃降解率,为修订和完善中国奶牛饲养标准提供了详实的参数

  在第三版中国奶牛饲养标准的基础上,针对新饲料资源的出现和饲料营养价值的差异性,全面、系统研究了我国奶牛优势区域饲料原料的常规成分和生物学效价,共评定了41种、500多个饲料样品,增加了原标准中未涉及和数据量很少的饲料种类和检测指标。这些基础数据全面补充和完善了我国奶牛饲料营养成分数据库。

  研究提出0.32%~0.37%(DM)的日粮磷水平能够满足日产25~30kg泌乳奶牛的营养需要,比目前生产中的使用量降低50%左右,饲料成本减少0.30~0.58元/头/天。与目前生产中常用的高能日粮(6.2 MJ/kg)相比,研究提出泌乳净能为5.25~5.88 MJ/kg的日粮更适合围产前期奶牛,有助于缓解奶牛产后的能量负平衡,有效防止了奶牛产后综合症的发生,提高了产奶性能。以上参数对补充和修订中国奶牛饲养标准提供了重要理论依据。

  2. 研发了国内首套水稻秸青贮制作工艺,为我国东北地区丰富而廉价的水稻秸秆的高效利用提供了技术和设备支持

  黑龙江省水稻秸资源丰富,每年的产量约为1000万吨,但除少数直接作为饲料外,大部分被烧掉或腐烂还田,既带来了环境污染,也造成资源的巨大浪费。本项目研发的水稻秸青贮制作工艺从青贮打捆机械设计到直投式水稻青贮专用添加剂都拥有自主知识产权。制作的水稻秸青贮能部分或全部取代玉米青贮而不影响奶牛的生产性能,饲料成本降低5%~10%。该工艺为发展节粮型奶牛养殖业提供了技术支持,为保障我国饲料安全具有重要的理论和实践意义。

  3. 开展了系列奶牛氮代谢和瘤胃能氮平衡调控研究,日粮氮利用率明显提高

  通过对全国范围内规模奶牛场日粮能氮平衡和氮利用率研究,发现日粮瘤胃能氮平衡普遍为负值,牛奶中尿素氮含量明显高于国际推荐标准,日粮氮转化为乳氮的效率比奶业发达国家低8-10个百分点,过量的氮将以尿素的形式损失,并导致环境污染。

  本项目揭示了小肽吸收机理,建立了乳腺酪蛋白分泌量的测定方法,获得了解析5种必需氨基酸理想比例的回归方程,在分子水平找到了提高氮利用率的捷径。在日粮中添加本项目研发的高能高蛋白补充料“乳倍利”以及过瘤胃保护胆碱、烟酸、蛋氨酸和赖氨酸等产品可使日粮氮利用率提高5-7个百分点,奶产量明显提高,部分产品还能降低奶牛营养代谢病发生率,缩短产后发情时间,经济效益显著。

  4. 建立了奶牛营养代谢与饲养管理评价体系,为优化日粮配方和提高奶牛健康水平提供及时的反馈数据

  奶牛血液中营养物质及代谢产物、激素和酶等的浓度是反映奶牛饲养管理状况和健康状况的重要指标,类似于人的体检指标。虽然现有的教科书等材料有部分相关指标的描述,但由于饲喂模式、日粮组成等的变化以及产奶量的大幅提高导致这些指标有所差异。本项目通过群体检测,明确了不同生长和泌乳阶段奶牛相关指标的正常范围及变化规律,制定了一套“奶牛体检”规范,可有效预防和监测奶牛营养代谢病等疾病的发生。

  研究提出了牛群饲养管理效果评价关键点和评价方法,制订了“奶牛养殖场区技术评价及分级标准”,起草了《奶牛饲养与营养监测标准》(DB 13/T 1247-2010),为奶牛饲养管理监控提供了参考标准,为业务主管部门客观评价奶牛养殖场区技术水平提供了依据。

  5. 明确了奶牛养殖氮、磷和甲烷排放量,减排效果明显

  年奶产量为8 吨的奶牛的粪氮和粪磷量分别为146、51g/d;尿氮和尿磷量分别为275、0.5g/d。一个1000头成母牛的奶牛场,成母牛一年的氮、磷排泄量约为150吨和18吨。使用本项目提出的日粮氮、磷利用调控技术后,1000头成母牛一年可以减少氮、磷排泄量18吨和11 吨,分别降低12%和30%。

  运用大型自控呼吸测热室建立了国内第一个有效估测甲烷(CH4)排放量的模型。日产奶量低于20 kg奶牛的CH4估测排放量为96.29 kg/头/年,日产奶量为20 kg的奶牛的CH4排放量估测值为114.6 kg/头/年,我国2011年1420万头奶牛的CH4排放量为105万吨。在奶牛日粮中添加莫能菌素或延胡索酸可使每头奶牛每天减少60 L CH4排放量。

  6. 建立了新的研究方法和研究设备,为调控奶牛营养代谢和实现饲料资源高效利用提供了技术手段和方法

  在国际上首创了奶牛SF6示踪呼吸测热技术,实现了奶牛生产条件下的无干扰呼吸测热,解决了我国奶牛能量代谢研究的设施瓶颈问题。开发出国内第一套用于评价全混合日粮(TMR)颗粒度和混合均匀度的中国农业大学便携式TMR分级筛(BX-4),已广泛应用于奶牛生产和科研。研制出中国首套奶牛尿液收集装置,确保了尿液收集的完整性和准确性,已被国内大专院校和科研单位普遍采用。研究开发了我国第一套具有自主知识产权的奶牛数字化养殖系统,达到国际同类产品水平,为实现奶牛精细饲养提供了技术手段。

  二、获奖成果推广、应用效益

  集成的奶牛精准饲料配方与营养调控技术体系已辐射奶牛超过100万头次,培训1.5万人次;乳蛋白率提高了0.15个百分点;饲料转化为牛奶的效率从1.3提高到1.5;成母牛的平均产奶量提高了300 kg/年,与本项目密切合作的北京三元绿荷奶牛养殖中心和天津嘉立荷牧业有限公司2011年的奶牛年单产分别达到10.9吨和10.2吨,个别奶牛场已超过12吨,处于世界领先水平。新增经济效益15.26亿元,累计减少氮、磷和CH4的环境排放量1.8、1.1和0.2万吨。

  编著的《百例畜禽养殖标准化示范场》、《奶牛标准化规模养殖图册》等已作为全国奶业培训的主推教材,共发行3万余册。与合作企业制定了国内领先的企业标准:《奶牛全混日粮(TMR)》和《饲养管理与生产工艺》等。

  三、建议农业部每年给予50个体系5个国家科技进步奖推荐名额

  现代农业产业技术体系于2007年经农业部和财政部批准成立至今,已发展到全国50个体系,涵盖了我国主要农业产业,首席科学家、岗位科学家和试验站站长总人数超过2000人,每年投入经费超过10亿,各个体系几乎都已获得了丰硕的成果。但如何向社会宣传认可度高的体系成果,获得更高的国家奖励是一条重要的途径。

  省部级奖、国家奖的获得是对科研工作者充分肯定的最好表现形式之一,社会认可度高,申请竞争日益激烈。因此,建议农业部每年给予50个体系5个国家科技进步奖的推荐名额。这样做有四点好处:一是进一步激励体系内专家开展联合攻关研究,促进岗位科学家和试验站对接,集中精力解决产业的迫切问题,这也是体系“十二五”规划制定体系重点任务的初衷;二是促进体系内重大关键技术成果的凝练、集成、示范和推广,提高科研成果转化为生产力的效率;三是在50个体系间树立榜样作用,建立彼此追赶的竞争机制;四是可使科学家申报重大奖项所花费的心思和精力投入到科研和技术推广中。

(责任编辑:duwen)
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