肉羊养殖工艺的特点及其发展趋势
我国是养羊大国, 养羊历史悠久, 因各地区地理形势、气候环境不同, 羊的饲养模式也不尽相同。羊的饲养模式主要分为3种:舍饲、放牧和半放牧半舍饲。养羊产业的快速发展与饲养模式有着密不可分的联系, 相关养殖工艺的创新发展也促进了养羊产业的发展壮大。作者通过对3种饲养模式的养殖工艺及发展状况进行分析比较, 为进一步因地制宜、因时制宜发展壮大养羊产业提供参考意见。
《养殖与饲料》主管单位：中华人民共和国教育部， 主办单位：华中农业大学， 主编：陈焕春， 地址：武汉市华中农业大学校内， 国际标准刊号：ISSN 1671-427X， 国内统一刊号：CN 42-1648/S， 邮发代号：38-381， 刊期：月刊， 开数：16开。
从20世纪80年代末开始, 我国肉羊存栏、出栏以及羊肉产量均位居世界首位。随着国民经济水平的提高, 人们对于肉类食品的品质追求越来越高, 羊肉凭借其细嫩多汁的风味、氨基酸种类丰富、蛋白含量高、胆固醇低等多种优势受到广大消费者的青睐。肉羊产业符合国家提出的绿色生态农业发展需要, 是畜牧业供给侧结构性改革的关键一步, 对于增加农牧民收入、提高居民生活水平具有重要意义[1]。我国肉羊产业历史悠久, 但羊肉产量在全国肉类总产量的占比很低, 肉羊产业对畜牧业的科技贡献率最差。这些问题与我国肉羊饲养模式及养殖工艺的应用与发展有着紧密的联系。我国早期大部分牧区以放牧饲养为主, 半农半牧区则实施放牧加补饲的饲养模式, 而农区以舍饲养殖为主。随着禁牧休牧政策的实施和推广, 传统以放牧、放牧加补饲为主的饲养模式逐渐转变为圈养舍饲为主的饲养模式[2]。不管是传统饲养模式还是新型饲养模式, 都有其存在的利弊, 不能一味追求经济效益和发展热潮而忽略了自身条件限制。本文将各种饲养模式进行对比, 分析各自养殖工艺的特点及其发展趋势, 为各地养羊产业的合理规划提供参考, 促进肉羊产业效益最大化。
1、 放牧饲养模式
1.1、 放牧饲养模式的发展
放牧曾经是我国养羊业的主要饲养模式, 包括草地放牧和农田放牧。大部分牧区有着丰富的草地资源, 广泛分布于新疆、西藏、内蒙古、青海等地区。据统计, 我国天然草地面积占国土面积的41.7%, 位居世界第二, 这是放牧作为主要饲养模式最重要的自然优势。放牧养殖模式主要特点是“靠天养畜, 逐水草而居”。合理的放牧有利于保持草原生物多样性, 维持草地生态平衡[3]。羊肉品质方面, 放牧条件下羊肉的蛋白质中组氨酸和赖氨酸均高于理想蛋白质中的含量, 表现出良好的产肉性能和肉质[4]。
我国放牧历史久远, 从奴隶社会历经封建社会, 甚至到解放前, 草地产权都被少数人所占有, 草地利用方式主要为最原始、简单的常年游牧[5]。畜群在牧草肥美的季节能获得充足的营养, 而冬季牧草干枯, 加之天气严寒, 常导致牲畜大批死亡。这种简单的游牧方式致使生产发展不稳定, 牧民开始采取定居游牧、定居定牧的方式来提高生产效率。将草牧场分为打草场和放牧场, 在定居点建立小型私有饲料地, 在冬春季牧草匮乏的情况下对部分畜群进行补饲。解放初期, 畜牧业经济受政策影响开始走合作化道路, 由临时少数牧民组织的互助组发展到有国家政策方针指导的合作社进行放牧生产。改革开放前计划经济的实行, 使草地、家畜为集体甚至全民所有, 这一时期虽草地畜牧业发展较快, 但牧民不注重生产规划, 盲目追求存栏数量, 导致草地生态破坏严重。改革开放至今, 几大牧区相继实行“草畜双承包”责任制, 技术与交易问题得到了解决, 相关法律法规基本完善[6]。牧民有自己的畜群和一定面积的草地, 生产积极性极大提高, 但牧民急切追求经济利益, 致使草畜矛盾突出。1985年我国颁布了《中华人民共和国草原法》, 对草原的保护建设和利用做了统一规划。2001年起各级政府相继公布了禁牧令, 对生态脆弱的牧区实行了常年禁牧管理, 2002年对除禁牧区外天然草场全面实行季节性禁牧。“十五”以来, 我国启动了退耕还草等多项草地生态治理工程。禁牧休牧政策推行多年, 生态经济功能明显恢复的同时, 畜牧产业供给侧结构发生改变[7]。2016年中央一号文件实行草原生态保护补助奖励政策, 并提高奖励标准。
放眼国外牧业发展, 各国因地制宜发展本国牧业才是牧业经济快速发展的关键。澳大利亚素有“骑在羊背上的国家”之称, 其畜牧业发达程度可见一斑。澳大利亚是粗放型畜牧业, 牧业发展之初务农人员严重缺乏, 劳动力不足, 这也促使生产机械化的普及, 草场的生长管理、牧草收割等都实现了机械化操作[8]。美国第二次工业革命推动了放牧业的迅猛发展。美国西部有辽阔的草场, 为适应市场经济, 美国大平原放牧业不断引入国内外资金, 加大牧业科技投入, 实行大公司经营[9]。20世纪80年代牧业重点转为调整畜群结构, 着重调控技术的系统应用;20世纪90年代在磷肥的生产与提高家畜的生产性能方面做了很多的研究[10]。国际上意识到各国普遍存在的自然资源的开发利用和保育之间的矛盾, 建立了生态补偿机制, 20世纪50年代开始, 美、英等发达国家都颁布了与草原生态补偿相关法律规定。随着人们对生态环境关注度日益增加, 农业生态系统模式生产之间替代工厂化生产, 畜牧业的可持续发展衡量畜牧业发展程度的关键。
1.2、 放牧养殖模式的工艺特点
放牧时间根据季节不同而发生相应改变, 采取夏、秋季“早出晚归”, 冬、春季“早出中归”的方式进行。放牧养殖模式的工艺主要包括连续放牧和间断轮牧。连续放牧制 (又称自由放牧) 是指畜群在某片草地采食一定时间, 不更换草场。其主要放牧方式包括自由放牧、抓膘放牧、宿营放牧。间断轮牧 (又称划区轮牧) 是一种在自由放牧的基础上根据季节气候变化以及草场牧草兴衰进行有计划放养牲畜的生产活动, 具体是指将草场分为若干个季节草场, 放牧时畜群按一定的小区次序逐区采食, 轮回利用的放牧工艺[11]。划区轮牧作为改进的放牧方式, 可有效增加草地生物丰度[12], 提高草地生产力, 保障草地生态系统的功能稳定[13]。有试验显示, 划区轮牧有利于滩羊体重的增加[14], 提高草地生产力。此外, 放牧加短期补饲的养殖新工艺可使羊增重效果显着, 屠宰率增加, 明显提高产肉量[15], 被广大牧民们接纳采用。冬季暖棚通过保持舍内适宜温度, 有效解决了冬季枯草季羊掉膘问题, 且经济效益高于传统放牧方式[16]。
随着放牧养殖工艺的发展, 市场需求的增加与草地羊肉产品产出量有限之间的矛盾、牧民收入的增高与草地生态破坏的矛盾逐渐凸显出来, 张新时等[17]通过对草原现状的分析, 认为草原生态系统的矛盾和社会经济矛盾的加剧导致草原畜牧业生产方式在经济上的不可持续性。我国牧民普遍缺乏对草地生产管理的认识, 生产手段落后, 长期以来采取粗放的方式管理羊群, 乱垦、超载放牧现象普遍[18], 加之早期国家对草地畜牧业管理欠缺、资金技术投入不足, 导致草地沙化严重、生产规模不断缩小、产出率明显下降。研究表明, 过牧将引起植物生物生产力下降和物种组成的变化, 进而导致土壤碳储量降低[19], 生态环境和生产力随着放牧强度的增加表现出强烈的下降[20]。其次, 受季节影响, 放牧羊群的蛋白摄入量远不能满足其生长发育的需要[21], 造成羊生长缓慢, 产肉量下降, 生产效益低下, 同时放牧散养不利于羊群的疾病预防和诊治, 阻碍了一体化管理。虽放牧养殖模式存在很多弊端, 但不能对其全盘否定, 实行封地禁牧, 这既不符合循环生态规律, 大部分牧民收入来源也将被阻断。草地牧业事关边疆的安全稳定, 牧区经济发展, 与我国综合国力的提升息息相关。
1.3、 放牧养殖新技术的应用
近年来放牧养殖模式的发展趋势表明放牧方式的转型升级势在必行, 物联网信息技术在放牧养殖技术方面的应用日益突出。信息通信技术与畜牧业的结合能有效地对资源进行优化和整合利用, 节约生产成本的同时对养殖信息进行系统的分析, 提高了生产效率[22]。随着地理信息系统 (geographic information system, GIS) 、Zig Bee技术、3G无线网络监控技术、射频识别定位技术等快速发展, 专家学者们通过对不同应用技术的灵活组合, 设计出不同的智能放牧系统。Bizuwork等[23]对土地的生产系统进行分类, 并利用GIS技术将不同的空间信息结合起来, 确定放牧压力。在草地畜牧业中, 全球定位系统 (global positioning system, GPS) 和物联网技术的引入, 实现了对羊群位置信息的精细掌控。通过GPS项圈记录羊群的轨迹, 时时将羊群运动轨迹数据记录存贮在内置储存器上, 羊群回圈后将项圈取下, 通过USB数据线将轨迹同步至计算机, 从而实现对羊群的全面监测[24]。无线射频识别技术 (radio frequency identification, RFID) 是一种非接触式的自动识别技术。常用于对动物的识别跟踪。RFID由阅读器和电子标签组成, 当附着电子标签的动物进入阅读器识别范围, 阅读器能自动识别电子标签的数据信息, 以达到识别动物行为的目的[25]。RFID最大的特点是一个阅读器能识别多个电子标签, 这是其他识别技术所做不到的。成志龙等[26]运用GPS卫星定位技术和GPRS数据传输原理设计了一款定位追踪系统, 通过实际应用表明该系统定位精度高, 实时性与稳定性强。随着信息技术的成熟发展, 更适合放牧产业发展的应用系统将逐渐被开发出来。草地放牧系统的优化也将有助于草地放牧业在经济利益最大化和生态环境良性发展之间找到平衡点。我国畜牧业信息化水平低, 互联网技术应用不成熟, 这既是机遇也是挑战, 信息化是我国畜牧业发展的必由之路。
2、 半放牧半舍饲饲养模式
2.1、 半放牧半舍饲养殖模式的发展
进入上世纪90年代, 受恶劣的草场环境和禁牧休牧政策的影响, 牧民开始定居, 放牧面积缩小, 放牧之余对有需要的畜群进行简单补饲。随着半舍饲技术的推广应用, 牧民开始根据气候环境合理规划放牧时间, 将舍饲作为放牧生产重要的组成部分, 改善舍内设施条件, 根据畜群生长需求制定合理的饲喂方案, 半放牧半舍饲的养殖模式基本形成。半农半牧区的经济产业结构属于农牧结合型, 天然草场可进行打草放牧活动, 农业生产的大量经济副产物又可作为饲草饲料。半农半牧区的自然条件决定了要大力发展畜牧业, 半放牧半舍饲是畜牧业养殖模式的不二选择。纵观畜牧业发展形势, 不难发现各个养羊区域尤其是牧区都在积极推行舍饲半舍饲, 这是畜牧业集约化、规模化、产业化发展的必然趋势。从我国肉羊产业生产现状来看, 半舍饲小规模自繁自养出栏量占50%以上, 半舍饲养殖技术是畜牧业健康可持续发展的一个至关重要的转折点。
2.2、 半放牧半舍饲养殖的工艺特点
半放牧半舍饲的养殖方式是把羊群的自由采食转变成人为补充营养供给, 主要包括2种饲养工艺:放牧+补饲、暖季放牧+冷季舍饲。放牧+补饲即白天放牧, 晚上羊群归舍后补饲精粗料的一种饲养方式。冬季时间较短, 牧草资源较为丰富的地区多采用放牧+补饲。南方气候炎热, 多雨潮湿, 一般采用楼氏羊舍, 房屋式羊舍多在北方采用。羊舍面积应根据不同生长阶段的羊只而定, 保证羊群有适宜的活动空间。暖季放牧+冷季舍饲即俗称的“二段式”养羊工艺, 一般适用于高寒地区或冬季严寒且持续时间长的地区, 具体来说就是将每年5月至11月作为夏秋季放牧期, 12月至翌年4月作为冬春季舍饲期。夏秋季牧草生长旺盛, 有机物沉积率高, 营养物质含量丰富, 能最大程度满足肉羊的生长需要。冬春季牧草干枯, 粗纤维含量高, 营养物质缺乏, 采取舍饲能有效提供肉羊营养需要。赵娜等[27]对比6种养殖模式下肉羊的成本效益, 发现暖季放牧+冷季舍饲的饲养模式养殖成本较低, 效益较高, 值得大力提倡。
半舍饲半放牧养殖技术的推广应用缩短了放牧时间, 降低了草场放牧强度, 改变了依赖自然草场的掠夺式放牧, 通过“以小护大”有效缓解了生态环境与畜牧业养殖之间的矛盾, 减缓了草地生态的恶化。短期的舍饲育肥能加快肉羊周转率, 提高养殖效益。试验表明, 半舍饲条件下绒山羊羊绒产量、绒长均高于其他饲养方式[28]。半舍饲在兼具放牧和舍饲2种养殖方式优点的同时, 也存在2种养殖方式的不足之处:草地的锐减, 饲草成本高于自然放牧, 再加上半舍饲大部分为家庭小规模自繁自养的饲养模式, 不易实现肉羊养殖规模化、一体化, 养殖地偏远, 交通运输费用高等造成饲草料储备不足;半放牧半舍饲模式下, 牧民生活区与养殖区混杂, 人畜健康难以得到保证。
2.3、 半放牧半舍饲新技术的应用
单位面积人工草地干物质产量和营养价值是天然草场的6~8倍, 载畜量提高几十倍[29]。人工种草技术很好的解决了牧草不足的问题。选择合适的牧草品种, 采用科学的种植技术, 合理利用草地资源以及牧羊的管理是种草养羊的关键所在。种植的牧草场前期可作为放牧活动区域, 后期牧草收割贮存可用于以后舍饲所需, 一举两得。
3、 舍饲饲养模式
3.1、 舍饲养殖模式的发展
舍饲养殖是一种规模化、集约化、产业化的新型畜牧业饲养模式。传统的舍饲养羊棚区建设随意, 饲养方式粗放。随着我国小规模肉羊养殖比重呈逐年下降, 标准化规模养殖比重不断上升, 舍饲养殖模式的推广应用已经得到广大养殖户的肯定。我国20世纪60年代学者们开始讨论互助组、农业生产合作社和国营农场等舍饲养殖管理要点及饲料资源的开发利用。1962年生产建设兵团对引进的萨能奶用山羊采用舍饲养殖, 以观察山羊的生长状况。2015年, 祁广仪等[30]针对丘陵山区饲草饲料资源利用问题提出收集牧草配合青贮舍饲养羊技术。舍饲养殖模式的发展不仅是生态环境和草场保护的要求, 也是经济发展需要。舍饲以其“小面积, 大产出, 环境影响小”的特点成为快速发展养羊产业的首选。舍饲养殖模式尚处于推广阶段, 饲养管理, 技术等应用不成熟。农区水土丰沃, 饲草资源丰富, 人口较多, 对羊肉产品需求量大。对于农区而言, 舍饲养殖前景明朗。
国外舍饲养羊技术应用较早, Maymone等早在1946年就开展了冬季母羊舍饲的研究。Berge[31] (1997) 分析绵羊舍类型与生产性能的关系得出羊舍冬季不需要保温的结论, 并对羊舍采光, 饲喂技术, 粪便处理, 产羔季节要求等做了系统的介绍。Caroprese[32] (2008) 阐明了羊舍条件差是导致羊疾病的关键, 并对羊的福利和健康的影响进行了讨论。
3.2、 舍饲养殖模式的工艺特点
舍饲养羊是把羊群圈于羊舍进行人工饲喂的养殖方式。高床养羊是舍饲养殖新工艺, 多适用于南方地区肉羊养殖。相比起传统的圈养具有卫生防潮, 通风换气效果好, 发病率降低, 提高出栏量, 育肥增重效果好, 保护生态环境等明显的优势[33]。高架羊床的建设体现在“高架”上, 羊舍外形可以按标准化羊舍建造, 各养羊地区正在积极提倡高床养羊技术, 其适用范围也在不断扩大。房屋式羊舍多在北方地区的平川和土质不好的地区使用, 建造时主要从保温性能方面考虑。羊舍多为砖木结构, 墙壁用砖或石块垒砌。塑膜暖棚羊舍的建造特色在于将薄膜作为建筑材料。塑膜暖棚养殖技术就是充分利用塑膜透光性好, 密闭, 蓄热, 人为创造适合羊只正常生长发育的小环境, 使羊减少维持体温的热损耗, 羊产肉多, 节省饲料, 羊群越冬渡春死亡率下降, 羔羊存活率提高[34]。
舍饲作为规模化产业化的饲养方式是养羊产业走向现代化的有力保障。由于羊圈养于舍内, 活动范围减少, 运动消耗大大降低, 饲料转化率提高。巴雅斯胡良等[35]、迟俊杰[36]研究发现对育肥羊进行舍饲能缩短其育肥周期, 提升育肥效益;宗泽君等[37]试验结果显示舍饲后母羊的产羔数、羔羊的存活率等均高于放牧条件下的对照组。将羊群圈养, 可大大提高饲养量, 节省大量人力物力, 经济效益显着。作为养羊产业新型养殖模式, 舍饲在给畜牧业带来机遇的同时, 也面临着各种挑战。规模化养殖场设施建设需大量资金的投入, 与放牧相比固定资本增加, 超出大多数农牧民经济承受范围。舍饲不同于放牧饲养, 饲养密度大, 羊缺乏运动, 免疫力下降, 再加上舍内环境较差, 通风不畅, 羊患病率明显升高。要使舍饲模式发挥其独特的养殖优势, 就必须解决当前舍饲存在的问题, 优化饲养管理手段。
3.3、 舍饲养殖新技术的应用
规模化舍饲养羊产业尚处于发展的初级阶段, 养殖新技术的开发应用有助于舍饲模式走向成熟。饲料的加工调制技术不断改进创新, 大大降低了饲料成本。开发新型饲料资源, 制作和应用青贮饲料能保证青绿饲料的均衡供给。管理方面, 规模化舍饲养殖需耗费大量人力物力, 利用物联网信息系统对圈舍环境及羊活动情况进行实时监控, 反馈于计算机无疑是畜牧业的一项革新技术, 通过反馈信息有针对性的对饲养方案进行调整, 节省了养殖成本, 降低养殖风险。张德成[38]采用B/S结构, 应用Jsp等语言, 研发出了能满足现代规模化肉羊场养殖管理需要的功能模块。最原始的生产信息采集是用手填写完成记录, 费时费力的同时还不利于整理分析, 计算机信息软件如Microsoft visual Foxpro和Excel的引入让信息记录不再是一个繁杂的工作, 数据的快速分析为生产管理提供依据与便利。
4、 小结
放牧、半放牧半舍饲和舍饲做为肉羊产业三大养殖模式, 生产特点鲜明。放牧成本最低, 人力物力需求少, 畜群采食活动自由, 与物联网信息技术结合, 能够实时掌控牧群活动, 但放牧受环境因素影响较大, 不利于饲养管理。半放牧半舍饲利用天然资源优势的同时, 人为对畜群进行营养调控, 因此需要提供较多的人力物力。舍饲养殖有利于饲草资源合理配置, 减少自然灾害对生产的影响, 规模化养殖为生产、防疫提供极大的便利。通过对3种肉羊饲养模式的比较可以较清晰的看到不同养殖模式对生产管理的影响。今后, 舍饲养殖是大势所趋, 但舍饲养殖模式仍有一些关键问题需要解决, 如集约化养殖导致疫病多发难控, 畜禽粪污处理不当污染环境等不足之处是养殖业发展待突破的重点, 由于政策因素的限制与环保意识的提高, 绿色生态的养殖手段仍是热门研究对象。随着养殖环境研究的深入与产业技术的创新运用, 肉羊养殖工艺将会越来越完善, 我国肉羊产业也将持续发展壮大。
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