本帖最后由 superfisherliu 于 2011-1-18 23:47 編輯
一、目的及意義
(一)發(fā)展水產(chǎn)養(yǎng)殖是解決國人食物和改善食物結(jié)構(gòu)的需要
二十一世紀(jì)《誰來養(yǎng)中國》(Brown,1995)?這個問題雖然是一位美國人提出來的,但是16億人口的吃飯問題,我們決不應(yīng)該存在任何不切實際的幻想。我們必須自己養(yǎng)活自己。20年的改革開放歷程證明,我們不僅有能力解決吃飯問題,而且改善了我們的食物結(jié)構(gòu),吃得更好、更健康了。從表1中我國肉、奶、蛋、水產(chǎn)品的人均年消費量的變化,充分說明了這一點。
表1. 1978-1996中國人均肉蛋奶水產(chǎn)品消費量(kg/人)的變化 | 1978 | 1996 | 增加(倍) | 肉 | 8.9 | 49.5 | 5.56 | 蛋 | 2.4 | 16.3 | 6.79 | 奶 | 1.0 | 6.2 | 6.2 | 水產(chǎn)品 | 1.3 | 23.5 | 18.08 |
值得注意的是,我國的飼料工業(yè)產(chǎn)量從1978年的60萬噸增加到1996年的5500萬噸,飼料總產(chǎn)量已居世界第二位。飼料工業(yè)是養(yǎng)殖業(yè)基礎(chǔ),沒有飼料工業(yè)的飛速發(fā)展,就不可能有養(yǎng)殖業(yè)的今天,也就沒有我們今天食物結(jié)構(gòu)的改善。
從表l還可以看出,水產(chǎn)品人均占有量在18年間增加了18倍,增長速度最快。1997年水產(chǎn)品總量已增加到3601萬噸,年人均消費達28.8公斤;并且水產(chǎn)品的快速增長主要來自水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的巨大貢獻。1950年我國水產(chǎn)養(yǎng)殖產(chǎn)量僅占水產(chǎn)品總量的8.3%,到1988年首次超過50%,1997年達56.3%(表2),這在世界上是獨一無二的。
表2. 1951-1997中國水產(chǎn)總產(chǎn)量以及水產(chǎn)養(yǎng)殖的比重變化 | 1950 | 1960 | 1988 | 1997 | 總產(chǎn)量(萬噸) | 91.2 | 301.8 | 1060.9 | 3601 | 水產(chǎn)養(yǎng)殖(萬噸) | 7.6 | 62.1 | 532 | 2028 | 養(yǎng)殖占總產(chǎn)量比例(%) | 8.3 | 20.6 | 50.1 | 56.3 |
隨著過渡的捕撈、環(huán)境污染,自然資源逐步枯竭,無疑,以后水產(chǎn)品產(chǎn)量的增加將主--要依靠水產(chǎn)養(yǎng)殖。如果維持目前的水產(chǎn)品消費量28.8kg/人/年不變,到我國人口達到16億時,水產(chǎn)總量即要達到4609萬噸。在海洋捕撈量維持目前水平的情況下,我國水產(chǎn)養(yǎng)殖產(chǎn)量要凈增1008萬噸。也就是說到2030年水產(chǎn)養(yǎng)殖產(chǎn)量2914萬噸,要占水產(chǎn)總產(chǎn)的63%。
假若其中l(wèi)/2的水產(chǎn)品是依靠人工配合飼料養(yǎng)殖生產(chǎn)的,約需要水產(chǎn)飼料2500-3000萬噸。然而,我國目前的商品化水產(chǎn)配合飼料才300萬噸左右。水產(chǎn)動物營養(yǎng)研究與飼料技術(shù)的開發(fā)是水產(chǎn)飼料工業(yè)的基礎(chǔ),因此,在未來15年和“十五”期間,我國對水產(chǎn)動物營養(yǎng)和飼料的研究與開發(fā)有十分迫切的需要。
從另一方面來看,隨著我國人口的急劇增加、城市化程度的提高,耕地面積會隨之減少。據(jù)專家估計,到2030年耕地面積只有目前的80%;而人口達到16億時,按人均400公斤計,需要生產(chǎn)糧食6.4億噸??紤]耕地的減少因素,屆時的糧食生產(chǎn)能力要超過目前的40%左右。估計到2010年,我國的飼料產(chǎn)量會達1.17億噸(趙永合,1998),相當(dāng)于目前居世界第一的美國飼料產(chǎn)量。隨著生活水平的提高,這種從口糧為主到飼料量為主的趨勢將越來越顯著,給糧食生產(chǎn)造成越來越大的壓力。因此,如何把有限的糧食更有效地轉(zhuǎn)化為人民菜籃子中的肉、蛋、奶與水產(chǎn)品,改善人民生活,是擺在我們動物營養(yǎng)與飼料研究者面前的重要課題。
養(yǎng)什么更合算呢?從不同動物的平均飼料轉(zhuǎn)化率來看,魚蝦62.5%和肉雞50%的飼料轉(zhuǎn)化率無疑是最高的(表3)。研究已證明,優(yōu)質(zhì)水產(chǎn)飼料的轉(zhuǎn)化率可達到更高的水平,且魚蝦為更有利于人類健康的食品。所以,我國在未來15年應(yīng)優(yōu)先發(fā)展水產(chǎn)動物和肉禽養(yǎng)殖。但是,無論是國際上還是國內(nèi),水產(chǎn)動物的營養(yǎng)與飼料的研究水平與開發(fā)技術(shù)還遠(yuǎn)落后于畜禽的水平,因此,作為水產(chǎn)養(yǎng)殖大國,我國在未來15年和“十五”期間應(yīng)把水產(chǎn)動物營養(yǎng)與飼料開發(fā)技術(shù)的研究放在優(yōu)先發(fā)展的地位。
表3. 不同養(yǎng)殖動物的平均飼料轉(zhuǎn)化率(增重/飼料,%)
(二)加強水產(chǎn)動物營養(yǎng)與飼料開發(fā)技術(shù)的研究是環(huán)境保護和可持續(xù)發(fā)展的需要
1997年我國水產(chǎn)養(yǎng)殖總產(chǎn)量為2028萬噸,除貝類651萬噸和藻類96萬噸外,然后才是魚蝦等,約1281萬噸,其中淡水養(yǎng)殖1237萬噸,海水養(yǎng)殖魚蝦44萬噸。在淡水養(yǎng)殖產(chǎn)量中,除461萬噸濾食性的鰱鳙魚外,其余776萬噸均為雜食性和肉食性魚類。海水養(yǎng)殖的44萬噸中有25.5萬噸為魚類,16.2萬噸為蝦蟹類(表4、5、6)。也就是說817.7萬噸養(yǎng)殖水產(chǎn)品可通過使用人工配合飼料來生產(chǎn)。按目前我國商品水產(chǎn)飼料可達到的平均飼料系數(shù)1.9計算,即需要商品飼料1554萬噸。但是我們僅生產(chǎn)300萬噸左右的商品飼料,不足五分之一。這300萬噸飼料主要用于淡水養(yǎng)殖種類的鯉魚、草魚、羅非魚、鰻魚、羅氏沼蝦、鱉等,而海水養(yǎng)殖蝦用飼料不足8萬噸,魚用飼料不足2萬噸。在淡水養(yǎng)殖中除了部分是通過施肥提高天然生產(chǎn)力來獲一定產(chǎn)量外,而大部分是漁農(nóng)直接大量投喂糠麩餅粕類農(nóng)副產(chǎn)品來獲得的。這些農(nóng)副產(chǎn)品,雖然是很好的飼料原料,但直接投喂,營養(yǎng)不平衡、轉(zhuǎn)化率不足20%,這樣不僅每年浪費3000萬噸飼料原料,而且更嚴(yán)重的是加速了養(yǎng)殖水環(huán)境的污染,使養(yǎng)殖對象疾病滋生,威脅到水產(chǎn)養(yǎng)殖及相關(guān)產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
在海水養(yǎng)殖中,估計有5萬噸左右的對蝦和魚類是由10萬噸人工配合飼料生產(chǎn)的。而其它的39萬噸養(yǎng)殖魚蝦幾乎是用雜魚、蝦和低質(zhì)貝類養(yǎng)殖的。按每10公斤鮮雜魚蝦或30公斤低質(zhì)貝類養(yǎng)殖生產(chǎn)1公斤商品的魚蝦計算,每年必須向池塘或網(wǎng)箱投入400萬噸鮮雜魚蝦。也就是說每年水產(chǎn)品總量的11%投入沿海的灘涂中。這不僅是有限資源的巨大浪費,更是環(huán)境污染、病害發(fā)生和影響可持續(xù)發(fā)展的重要因素。
因此,必須全面開展水產(chǎn)養(yǎng)殖動物的營養(yǎng)研究,開發(fā)優(yōu)質(zhì)高效的人工配合飼料,提高飼料的利用率,減少資源浪費和環(huán)境污染,保證水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
表4 1997年全國水產(chǎn)品總產(chǎn)量及其組成(萬噸) 總產(chǎn)量 | 海洋捕撈 | 海水養(yǎng)殖 | 內(nèi)陸捕撈 | 內(nèi)陸?zhàn)B殖 | 3601 | 1385 | 791 | 189 | 1236 |
表5 1997年全國海水養(yǎng)殖產(chǎn)量(791萬噸)及種類分布(萬噸) 魚類 | 對蝦 | 其它甲殼類 | 貝類 | 藻類 | 25.5 | 10.3 | 5.9 | 651.0 | 96.1 |
表6 1997年全國淡水養(yǎng)殖產(chǎn)量(1237萬噸)及種類分布(萬噸) 青魚 | 草魚 | 鰱鳙 | 鯉魚 | 鯽魚 | 鳊魴 | 羅非 | 鱖魚 | 鰻 | 沼蝦 | 河蟹 | 鱉 | 其它 | 13.8 | 263.2 | 460.6 | 176.1 | 85.8 | 43.5 | 48.5 | 6.8 | 16.7 | 4.3 | 10.1 | 4.4 | 103 |
二、國內(nèi)外發(fā)展趨勢
魚蝦類消化生理的研究已有100多年的歷史,但真正關(guān)于魚蝦營養(yǎng)需要與飼料開發(fā)相關(guān)技術(shù)的研究是本世紀(jì)20年代才從美國開始,50年代成功生產(chǎn)漁用商品顆粒飼料。40年代日本、歐洲也迅速開展相關(guān)研究,50年代進入工業(yè)化生產(chǎn)。我國漁用配合飼料研究始于1958年,但是水產(chǎn)動物營養(yǎng)研究與飼料的商業(yè)開發(fā)始于80年代初。水產(chǎn)行政部門提出“以養(yǎng)為主,養(yǎng)捕并舉”以后,我國淡水魚養(yǎng)殖、對蝦養(yǎng)殖進入了一個飛速發(fā)展時期,客觀上推動了魚蝦營養(yǎng)與漁業(yè)飼料的研究與產(chǎn)業(yè)化進程。
迄今世界上已有300余種的魚類和20余種的甲殼動物進行了養(yǎng)殖,但已經(jīng)進行營養(yǎng)研究的魚類不足50種(wilson,1991),甲殼動物不足15種。到目前為止,營養(yǎng)需要研究較全面的種類僅有太平洋鮭、虹鱒、斑點叉尾鮰、鯉魚4種,甲殼動物尚未有1種獲得較完善的營養(yǎng)需要數(shù)據(jù)。這是由于水產(chǎn)動物的生活環(huán)境、行為與生理特征以至營養(yǎng)需要研究(尤其是可溶性微量營養(yǎng)素)較為困難的緣故。
從飼料開發(fā)水平來看,國外鮭、鱒、鮰、和鯉魚飼料的飼料系數(shù)已達1.0-1.3的水平,其他魚類及甲殼類的飼料系數(shù)達到1.5-1.8之間;而我國水產(chǎn)動物營養(yǎng)研究起步晚,人力和物力的投入也相對少,在魚蝦類營養(yǎng)生理和營養(yǎng)參數(shù)等應(yīng)用基礎(chǔ)研究方面與國外先進水平的差距仍然較大。通過技術(shù)、設(shè)備的引進和消化,以及水產(chǎn)飼料工業(yè)通過劇烈的質(zhì)量競爭、淘汰,國產(chǎn)飼料質(zhì)量和管理水平在近10年來得到了大大的提高。從1989年1589家漁用飼料廠到目前僅剩600余家,但真正產(chǎn)量在l萬噸以上、質(zhì)量效益都較好,有較好知名度的水產(chǎn)飼料企業(yè)不足50家。這些廠家的飼料質(zhì)量基本代表了我國的飼料質(zhì)量的最好水平,它們的魚蝦商品飼料的飼料系數(shù)可以達到1.3-2.0的水平。估計這部分飼料占我國300萬噸漁用飼料的60%,而其余部分的飼料系數(shù)估計在2.1-4.0之間不等。
目前,世界各國水產(chǎn)動物營養(yǎng)研究和飼料技術(shù)的發(fā)展方向主要有以下幾方面:
1、營養(yǎng)需要研究 仍以研究具有重大經(jīng)濟價值養(yǎng)殖品種的營養(yǎng)需要(營養(yǎng)參數(shù))為主體。因為這是制定飼料配方、完善配方、提高飼料利用率的依據(jù)。
2、新蛋白源的研究與開發(fā) 由于魚粉等優(yōu)質(zhì)蛋白源日益短缺,價格上升,新蛋白源的開發(fā)便成為一個熱門的研究領(lǐng)域,以保證降低飼料成本和養(yǎng)殖業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
3、環(huán)保飼料的研究與開發(fā) 養(yǎng)殖規(guī)模不斷擴大,環(huán)境急劇惡化,因而研究開發(fā)低污染飼料是發(fā)達國家目前十分重視的課題。同時,從環(huán)境營養(yǎng)學(xué)的角度出發(fā),研究環(huán)境條件對魚蝦營養(yǎng)需要的影響,以及天然生產(chǎn)力對養(yǎng)殖產(chǎn)量及飼料效率的貢獻。
4、免疫營養(yǎng)學(xué)研究 水產(chǎn)養(yǎng)殖越來越受病害的困擾,使得人們從90年代中期開始注意水產(chǎn)養(yǎng)殖動物抗病力與營養(yǎng)素及添加劑關(guān)系的研究,以開發(fā)提高動物抗病力的營養(yǎng)添加劑和免疫增強劑。
5、攝食行為和攝餌促進物質(zhì)研究 由于越來越多使用植物蛋白源,為了提高飼料的適口性,降低植物原料中營養(yǎng)拮抗物質(zhì)的負(fù)面作用,水產(chǎn)動物的攝食行為和攝餌引誘、攝餌促進物質(zhì)的開發(fā)仍是人們關(guān)注的焦點之一。
6、水生動物營養(yǎng)研究方法的標(biāo)準(zhǔn)化 水生動物營養(yǎng)研究方法的標(biāo)準(zhǔn)化仍是營養(yǎng)學(xué)家們努力的方向。由于陸生動物與水生動物在生活環(huán)境、習(xí)性和生理特性等方面都存在較大差異,不能把用于陸生動物營養(yǎng)的研究方法直接照搬到水生動物的研究中,至今水生動物的營養(yǎng)研究方法仍然沒有標(biāo)準(zhǔn)化,以至不同動物之間、不同研究者之間的研究結(jié)果無法比較,這也是阻礙水生動物營養(yǎng)研究的因素之一,所以水生動物營養(yǎng)研究方法的標(biāo)準(zhǔn)化仍是營養(yǎng)學(xué)家們努力的方向之一。
三、我國現(xiàn)有的技術(shù)基礎(chǔ)
80年代以來,我國水產(chǎn)動物營養(yǎng)與飼料研究的科技開發(fā)隊伍不斷壯大,已經(jīng)建立了幾個有相當(dāng)規(guī)模和水平的水產(chǎn)動物營養(yǎng)與飼料研究實驗室。對我國主要水產(chǎn)養(yǎng)殖品種的營養(yǎng)需求與飼料已開展了較為廣泛的研究與開發(fā),例如鯉魚、草魚、羅非魚、青魚、團頭魴、鰻鱺、中國對蝦、羅氏沼蝦、鱉、鮑魚等等。研究的范圍主要集中于大量營養(yǎng)素,如蛋白質(zhì)、脂肪和酸碳水化合物的需要量研究和飼料配方的篩選。這些研究結(jié)果對商品配方的制定與生產(chǎn),加上國外研究成果、水產(chǎn)飼料加工技術(shù)與設(shè)備的引進消化,對我國水產(chǎn)動物營養(yǎng)研究與飼料生產(chǎn)奠定了堅實的基礎(chǔ),并在推動我國水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展中起到了重要的作用。國產(chǎn)鯉魚、草魚、羅非魚、鰻鱺、對蝦、羅氏沼蝦和鱉的商品飼料的質(zhì)量已接近或達到國際平均水平,飼料系數(shù)已達到2.0以下。但是,因起步晚,資金投入少,我國在水產(chǎn)動物營養(yǎng)研究與飼料開發(fā)方面仍然存在如下急待解決的問題。
1、研究缺乏系統(tǒng)性。目前主要集中于蛋白質(zhì)、脂肪與碳水化合物等大量營養(yǎng)素指標(biāo)的研究與配方的篩選。對微量營養(yǎng)元素的營養(yǎng)作用及其需要量缺乏深入系統(tǒng)的研究,不利于飼料配方的進一步優(yōu)化、完善和飼料利用率的提高。
2、應(yīng)用基礎(chǔ)研究不足。在研究方法上主要采用廣撒網(wǎng)的篩選配方方式,急功近利,忽視了消化生理、營養(yǎng)生理等飼料生產(chǎn)的應(yīng)用基礎(chǔ)研究。實驗設(shè)計欠規(guī)范、周密,不符合統(tǒng)計學(xué)要求和實驗周期太短,難以獲得可靠的可比較的研究結(jié)果,使研究的學(xué)術(shù)價值和應(yīng)用價值受到很大影響。
3、添加劑的開發(fā)不力。添加劑的開發(fā)研究熱中于開發(fā)“促長劑”之類急功近利、舍本求末的產(chǎn)品,而對真正營養(yǎng)性添加劑、非營養(yǎng)性添加劑的研究不夠重視。我國飼料添加劑研究與開發(fā)遠(yuǎn)落后于國際先進水平的狀況未能改變。
4、海水養(yǎng)殖魚類營養(yǎng)研究滯后。與淡水養(yǎng)殖魚類相比,我國在海水養(yǎng)殖魚類的營養(yǎng)和飼料研究方面更顯薄弱,如牙鲆、大黃魚、鱸魚、鯛、黑鯧、河豚、石斑魚等,嚴(yán)重滯后于海水魚類養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展。
5、水產(chǎn)飼料成套加工設(shè)備開發(fā)不力。對適用于水產(chǎn)飼料成套加工設(shè)備的研究與生產(chǎn)未給予足夠重視,主要依賴進口主機的被動局面未能改變。
6、對飼料原料的開發(fā)與質(zhì)量控制不夠重視。我國人口眾多,飼料原料缺乏,加上質(zhì)量監(jiān)控不力,是導(dǎo)致我國水產(chǎn)飼料質(zhì)量與發(fā)達國家存在差距的另一個重要原因。例如我國雖然有每年生產(chǎn)100萬噸魚粉的設(shè)備能力,但是由于近海資源匱乏,原料漁貨質(zhì)量控制不善,導(dǎo)致每年只能生產(chǎn)20萬噸左右的質(zhì)劣價低的魚粉,而每年又進口魚粉70-80萬噸。有些優(yōu)質(zhì)原料未能很好開發(fā)利用,這既浪費資源又污染了環(huán)境,同時又要花外匯購買國外同類產(chǎn)品。例如,我國自己捕撈和進口的魷魚每年約30萬噸,其加工副產(chǎn)品可加工成3萬噸左右的魷魚內(nèi)臟粉。它是水產(chǎn)飼料的誘食劑、高度不飽和脂肪酸、脂溶性維生素、未知生長因子的良好來源,但我們未能有效地加工利用,甚至任其腐爛、污染環(huán)境,而我們水產(chǎn)飼料中的魷魚(或烏賊)內(nèi)臟粉幾乎都是從日本等國進口的。
四、需要解決的關(guān)鍵技術(shù)和應(yīng)達到的目標(biāo)
1995年我國肉類及水產(chǎn)品的產(chǎn)值已占農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值的40%左右,這對改善我國居民的食物結(jié)構(gòu)、提高生活水平起到了重要的作用。據(jù)專家預(yù)測隨著養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展,我國飼料產(chǎn)量到2010年要達到1.17億噸,到2030年達到1.8-2.0億噸,其中水產(chǎn)飼料要分別達到2000萬噸和3000萬噸?;谀壳拔覀兯a(chǎn)飼料的產(chǎn)量與研究水平,要達到上述目標(biāo),任務(wù)是相當(dāng)艱巨的。我們必須根據(jù)國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀和發(fā)展方向,正視我們在研究開發(fā)中存在的問題,制定我國在“十五”和2015年前的研究開發(fā)計劃,攻克技術(shù)關(guān)鍵以保證水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的健康持續(xù)發(fā)展。
(一)研究和規(guī)范我國水產(chǎn)動物營養(yǎng)與飼料研究方法和操作規(guī)程。
我國水產(chǎn)動物營養(yǎng)研究相對起步較晚,水平不高。許多研究方法和操作規(guī)程尚欠規(guī)范,甚至存在較多不合理之處,導(dǎo)致獲得的實驗數(shù)據(jù)可靠性差,或無法進行互相比較,對水產(chǎn)飼料生產(chǎn)指導(dǎo)意義不大。
研究內(nèi)容:
為規(guī)范研究方法和操作規(guī)程,提高我國水產(chǎn)動物營養(yǎng)與飼料研究水平,有必要組織權(quán)威人士研究、研究、制定一套能反映目前國際研究水平的《水產(chǎn)動物營養(yǎng)研究方法標(biāo)準(zhǔn)》,對指導(dǎo)我國水產(chǎn)動物營養(yǎng)研究、提高研究水平具有重要的學(xué)術(shù)價值。
1.實驗設(shè)計和營養(yǎng)試驗技術(shù)包括試驗動物的選擇、數(shù)量、重復(fù)設(shè)置、隨機分組原則、飼養(yǎng)管理、試驗期長短的確定等。
2.試驗飼料配方技術(shù)為不同研究目的確定飼料配方的基本結(jié)構(gòu)和調(diào)整原則、精制試驗飼料或?qū)嵱眯栽囼烇暳系脑线x擇原則和試驗飼料的制作技術(shù)。
3.試驗結(jié)果的處理技術(shù)包括判據(jù)的選擇、分析樣品的收集、處理與分析方法、試驗數(shù)據(jù)的分析處理等。
4.消化生理、消化率、可代謝能測定方法。
目標(biāo):
在2001年前發(fā)布實施后,使不同研究者、不同研究對象的研究結(jié)果更可靠、并且可以進行互相比較,對生產(chǎn)實踐具有更大的指導(dǎo)意義。以后逐步完善。
(二)深入系統(tǒng)研究我國主要水產(chǎn)養(yǎng)殖動物的營養(yǎng)需要
深入系統(tǒng)研究我國主要水產(chǎn)養(yǎng)殖動物的主要營養(yǎng)需要應(yīng)仍然是“十五’’的主要課題。營養(yǎng)需要研究是水產(chǎn)動物營養(yǎng)研究的主要內(nèi)容,是飼料工業(yè)發(fā)展和提高的科學(xué)基礎(chǔ)。過去十多年我國水產(chǎn)動物營養(yǎng)研究仍然主要是低水平的、盲目的配方篩選,應(yīng)用基礎(chǔ)研究薄弱。對每種水產(chǎn)動物的營養(yǎng)研究仍然十分膚淺、零星的,即便是研究多年的中國對蝦也是如此。選擇研究對象應(yīng)以中國特有的、具有重要經(jīng)濟價值的養(yǎng)殖品種為主。以生態(tài)環(huán)境、食性和種屬進行分類,對具有代表性的種進行集中研究。即冷水性和溫水性種類、淡水種類和海水種類,草食性、雜食性和肉食性的魚、蝦、貝類。每類屬選擇1個代表種進行研究。研究內(nèi)容強調(diào)系統(tǒng)性,研究水平強調(diào)研究結(jié)果的可靠性,應(yīng)用基礎(chǔ)性與實用性相結(jié)合??紤]到我國飼料原料,尤其是優(yōu)質(zhì)蛋白源的缺乏和我國人口的巨大食物需求,注重濾食性、草食性、雜食性水產(chǎn)養(yǎng)殖動物的營養(yǎng)研究和利用天然生產(chǎn)力或低價飼料來滿足商品魚生產(chǎn)的需要。對已經(jīng)研究較為完善的種類(如鯉魚)、國外有眾多科學(xué)家研究的品種和引進品種,如羅氏沼蝦、斑點叉尾鮰、鰻鱺等,即側(cè)重于國外研究成果在國內(nèi)飼料生產(chǎn)中的開發(fā)和產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。
研究內(nèi)容:
基于以上原則,建議進行系統(tǒng)全面營養(yǎng)需要研究的種類為:
淡水代表種一草魚、鯽魚、長吻熊、中華絨毛蟹、中華鱉和牛蛙。海水代表種一牙鲆、大黃魚、七星鱸、石斑魚、中國對蝦、青蟹和鮑魚。
對已經(jīng)使用較好商品飼料的品種,如草魚、鯉魚、羅非魚、青魚、團頭魴、鰻鱺、對蝦、羅氏沼蝦、鱉、牛蛙等在完善它們營養(yǎng)素需要的同時,加速研究適合于池塘單種精養(yǎng)、混合精養(yǎng)和混合半精養(yǎng)的補充性商品飼料,提高飼料效率。
重視海水養(yǎng)殖品種的營養(yǎng)研究。對尚未普遍使用配合飼料的品種牙鲆、大黃魚、七星鱸、石斑魚、中國對蝦、青蟹和鮑魚,在2005年前主要進行大量營養(yǎng)素需要量的研究,開發(fā)適合不同養(yǎng)殖模式的飼料;到2015前,完成營養(yǎng)需要基本參數(shù)的研究。
1.營養(yǎng)素定量需要的確定。營養(yǎng)素包括蛋白質(zhì)、脂肪、碳水化合物、必需氨基酸、必需脂肪酸、能量、主要維生素和無機鹽。
2.不同養(yǎng)殖模式和不同養(yǎng)殖條件下天然生產(chǎn)力對營養(yǎng)素定量需的影響。
3.適用于不同養(yǎng)殖對象、不同攝食行為、不同消化生理特性、不同養(yǎng)殖模式的配方和飼料加工技術(shù)。
目標(biāo):
獲得我國主要水產(chǎn)養(yǎng)殖動物營養(yǎng)需要的基本參數(shù),為高效飼料配方的開發(fā)提供依據(jù),為編纂我國《水產(chǎn)動物營養(yǎng)需要》一書提供素材。在2005前,已經(jīng)使用較好商品飼料的品種,使飼料系數(shù)小于1.3。對尚未普遍使用配合飼料的品種牙鲆、大黃魚、七星鱸、石斑魚、中國對蝦、青蟹和鮑魚,在2005年前主使飼料系數(shù)小于1.8;到2015前,使飼料系數(shù)小于1.3。
為2005年前立法禁止在海水養(yǎng)殖中直接使用鮮雜魚蝦和禁止在湖泊、水庫和河流中使用飼料原料作飼料打下基礎(chǔ)。
關(guān)鍵技術(shù):
1.營養(yǎng)素定量需要參數(shù)的確定。
2.不同養(yǎng)殖模式和不同養(yǎng)殖條件下天然生產(chǎn)力對營養(yǎng)素定量需的影響。
3.適用于不同養(yǎng)殖對象、不同攝食行為、不同消化生理特性、不同養(yǎng)殖模式的配方和飼料加工技術(shù)。
(三)水產(chǎn)養(yǎng)殖人工育苗期幼苗的營養(yǎng)生理與及開口飼料的研制開發(fā)
我國在仔稚魚、幼稚蝦、稚貝的營養(yǎng)生理和定量營養(yǎng)需要方面的研究非常薄弱,在微顆粒飼料工藝研究領(lǐng)域仍然有許多空白。即便有一些開發(fā)育苗用開口飼料的嘗試,但是在營養(yǎng)學(xué)和工藝學(xué)方面均不過關(guān)。目前,我國主要養(yǎng)殖魚類仔稚魚、蝦苗、鮑魚苗的開口飼料主要從日本、臺灣等國家或地區(qū)進口。每年用在這方面的進口費用(包括走私)估計超過億元。為此進行仔稚魚、幼稚蝦、稚貝的營養(yǎng)生理和定量營養(yǎng)需要研究、微顆粒飼料(微粘合、微包膜、微包囊)技術(shù)研究是目前急待解決的課題。
研究內(nèi)容:
1.仔稚魚、幼稚蝦、稚貝的開口口徑和攝食行為的研究。
2.仔稚魚、幼稚蝦、稚貝的營養(yǎng)生理研究和定量營養(yǎng)需要的基本參數(shù)建立。
3.微顆粒飼料粘合劑、包埋劑的開發(fā)和微顆粒加工技術(shù)。
4.微顆粒飼料懸浮穩(wěn)定技術(shù)。
5.微顆粒飼料原料的加工保存技術(shù)。
目標(biāo):
在2005年前解決對蝦、牙鲆、大黃魚的開口飼料營養(yǎng)參數(shù)和加工工藝;到2015年全部解決我國水產(chǎn)養(yǎng)殖主要品種的開口飼料的問題。
關(guān)鍵技術(shù):
1.仔稚魚、幼稚蝦、稚貝的營養(yǎng)生理研究和定量營養(yǎng)需要的基本參數(shù)。
2.微顆粒飼料粘和劑、包埋劑的開發(fā)和微顆粒加工技術(shù)和微顆粒飼料懸浮穩(wěn)定技術(shù)。
3.微顆粒飼料原料的加工保存技術(shù)。
(四)飼料添加劑的開發(fā)研制
目前,我國水產(chǎn)動物飼料添加劑的生產(chǎn)企業(yè)只能從事一些飼料預(yù)混料的生產(chǎn)銷售,對單項飼料添加劑或原料生產(chǎn)種類有限、質(zhì)量不高。添加劑原料和添加劑預(yù)混料主要從日本、德國、美國、瑞士等進口的局面長期以來未能改變。以前國家在這方面的投入不足,基礎(chǔ)研究和開發(fā)研究也缺乏足夠的人力物力投入。為節(jié)約外匯,促進我國飼料工業(yè)健康發(fā)展,高質(zhì)量飼料添加劑,包括營養(yǎng)性和非營養(yǎng)性添加劑的研究開發(fā)至關(guān)重要。
由于營養(yǎng)性添加劑,如氨基酸、脂肪酸、維生素、無機鹽等,可與畜禽飼料通用,因此,集中開展中性植酸酶、主要消化酶、誘食劑、著色劑、水中穩(wěn)定性維生素和微量元素等水產(chǎn)飼料添加劑的開發(fā)研究。
研究內(nèi)容:
1.中性植酸酶的微生物菌種篩選和批量發(fā)酵生產(chǎn)技術(shù)。
2.分泌耐高溫(90-100℃)消化酶的微生物菌種篩選和批量發(fā)酵生產(chǎn)技術(shù)。
3.血球藻及其它高產(chǎn)類胡蘿卜素的微生物篩選和批量發(fā)酵或培養(yǎng)技術(shù)。
4.主要養(yǎng)殖種類的誘食劑研究及其開發(fā)技術(shù)。
5.有利于養(yǎng)殖動物健康和環(huán)境清潔的微生物發(fā)酵物添加劑的開發(fā)技術(shù)。
6.穩(wěn)定性水溶性維生素和微量元素的生產(chǎn)技術(shù)。
目標(biāo):
2005年水產(chǎn)飼料添加劑30%國產(chǎn)化;2015年70%國產(chǎn)化。
關(guān)鍵技術(shù):
1.目標(biāo)微生物菌種篩選、目標(biāo)基因的轉(zhuǎn)移和表達、批量發(fā)酵生產(chǎn)技術(shù)。
2.水溶性營養(yǎng)素的穩(wěn)定技術(shù)。
(五)新飼料源的開發(fā)與原料質(zhì)量控制和改良的研究
全球的魚粉產(chǎn)量與飼料市場的魚粉需求缺口無疑將越來越大。象我國這樣的人口眾多、養(yǎng)殖業(yè)規(guī)模巨大的發(fā)展中國家,這個問題尤為突出。解決飼料蛋白源的問題已是全球急待解決的問題。組織力量,加大投入開發(fā)新的飼料蛋白源,如單細(xì)胞蛋白、植物蛋白的生物工程改質(zhì)、化學(xué)或物理方法脫毒、改質(zhì)等,提高植物蛋白源的消化率和利用率,降低魚粉在飼料配方中的比例,對我國養(yǎng)殖業(yè)的健康持續(xù)發(fā)展具有重大的戰(zhàn)略意義和經(jīng)濟意義,是一個很有開發(fā)前景的課題。
我國用于魚粉生產(chǎn)的魚貨很有限,每年僅20萬噸。然而,由于從捕撈、運輸、儲藏到加工等環(huán)節(jié)缺乏嚴(yán)格的質(zhì)量控制,魚粉質(zhì)量較差,所以目前每年都要從國外進口70-80萬噸魚粉來生產(chǎn)配合飼料。今后要充分利用好我國有限的小雜魚資源,加強魚粉加工各環(huán)節(jié)的質(zhì)量管理研究,提高魚粉質(zhì)量。
各飼料源的可利用性資料,是利用這些源進行飼料配方的基礎(chǔ)。在畜禽業(yè)中已有全面的資料,但在水產(chǎn)養(yǎng)殖動物中僅鮭鱒魚類有較詳細(xì)的資料。應(yīng)系統(tǒng)測定我國有代表性的溫水性水產(chǎn)養(yǎng)殖品種對各類飼料源的可利用性。
研究內(nèi)容:
1.生產(chǎn)低毒的油菜子的引種、低毒棉子的生物工程育種技術(shù)。
2.油菜子、棉子的脫毒、改質(zhì)的化學(xué)、物理或微生物發(fā)酵技術(shù),提高植物蛋白源的消化率和利用率。
3.植物飼料源中抗?fàn)I養(yǎng)素物質(zhì)的去除或失活技術(shù)。
4.改善植物飼料源的適口性、誘食性技術(shù)。
5.魚粉的質(zhì)量控制技術(shù),魚油的抗氧化技術(shù)。
6.魷魚內(nèi)臟粉加工及綜合利用技術(shù)。
7.飼料源的質(zhì)量評價一消化率、代謝能的數(shù)據(jù)庫建立和生長效果測定,和魚粉替代最適比例的確定。
目標(biāo):
2005魚粉在配方用量降低20%,2015年降低30%。保證我國水產(chǎn)飼料蛋白源80%自給。
關(guān)鍵技術(shù):
1.生物工程育種技術(shù)。
2.脫毒、改質(zhì)的化學(xué)、物理或微生物發(fā)酵技術(shù)。
3.抗?fàn)I養(yǎng)素物質(zhì)的去除或失活技術(shù)。
4.改善植物飼料源的適口性、誘食性技術(shù)。
(六)水產(chǎn)動物營養(yǎng)免疫學(xué)、營養(yǎng)病理學(xué)的研究
隨著集約化養(yǎng)殖的發(fā)展,動物病害成了制約動物健康養(yǎng)殖的關(guān)鍵因素之一。在水產(chǎn)動物營養(yǎng)研究中,研究營養(yǎng)素對動物免疫力的影響——營養(yǎng)免疫學(xué),是國際上近10年來發(fā)展起來的一門新興學(xué)科。通過營養(yǎng)學(xué)方法來提高養(yǎng)殖動物的免疫力和抗病力是健康養(yǎng)殖、維持養(yǎng)殖業(yè)的可持續(xù)發(fā)展的重要途徑。目前我國養(yǎng)殖環(huán)境惡化、病害滋生情況嚴(yán)重,而我國在這方面的研究相對起步較晚,應(yīng)引起足夠的重視。
從“十五”起研究我國水產(chǎn)養(yǎng)殖魚、蝦、貝代表動物的免疫學(xué)原理、營養(yǎng)病理學(xué)、免疫功能與營養(yǎng)素的關(guān)系,為免疫功能的飼料和免疫增強劑的開發(fā)提供依據(jù);同時,解決我國水產(chǎn)養(yǎng)殖中一些可能與營養(yǎng)密切相關(guān)的問題一脂肪肝、性早熟、和抗應(yīng)激能力下降等。
研究內(nèi)容:
1.大黃魚的脂肪代謝和脂肪肝形成機理研究。
2.研究適合低等脊椎動物(魚類)、尤其是無脊椎動物(對蝦、鮑魚)的免疫學(xué)研究方法和實驗技術(shù)。
3.水產(chǎn)養(yǎng)殖魚、蝦、貝代表動物的營養(yǎng)免疫機理研究。
4.免疫功能飼料的配伍技術(shù)。
5.免疫增強劑的生產(chǎn)、純化技術(shù)、使用和活性保持技術(shù)。
6.中華絨毛蟹和大黃魚性早熟與營養(yǎng)的關(guān)系研究。
目標(biāo):
在2005年前,闡明大黃魚的脂肪肝形成機理,并提出解決脂肪肝的具體措施。2015年前為淡水魚-草魚、海水魚-牙鲆、蝦-對蝦、貝-鮑魚闡明營養(yǎng)免疫學(xué)的基礎(chǔ)、免疫功能與營養(yǎng)素的關(guān)系,并且開發(fā)出具有免疫功能的飼料和免疫增強功能的飼料添加劑;闡明養(yǎng)殖中華絨毛蟹和大黃魚性早熟的成因和預(yù)防措施。
關(guān)鍵技術(shù):
1.適合低等脊椎動物一魚類、尤其是無脊椎動物一對蝦和鮑魚的免疫學(xué)研究方法和實驗技術(shù)。
2.免疫功能飼料的配伍技術(shù)。
3.免疫增強劑的生產(chǎn)、純化技術(shù)、使用和活性保持技術(shù)。
4.性早熟的成因研究的營養(yǎng)學(xué)和繁殖生物學(xué)技術(shù)。
(七)環(huán)境營養(yǎng)學(xué)研究與環(huán)保飼料的開發(fā)研制
飼料中的營養(yǎng)成分,比如氮和磷,如果添加過量或添加的物質(zhì)不利于動物的吸收,則會污染環(huán)境水質(zhì),影響?zhàn)B殖業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。于是發(fā)達國家已開始注重研究動物飼料組成與生態(tài)環(huán)境之間的相互作用關(guān)系,以便開發(fā)低污染的綠色環(huán)保飼料。環(huán)保飼料主要從兩方面進行研制,一是盡量降低飼料中氮和磷,特別是不可利用氮和磷的含量,另一是盡量減少飼料中利用效率低的成分。
我國的水產(chǎn)養(yǎng)殖品種眾多、養(yǎng)殖環(huán)境多樣、養(yǎng)殖模式各異。在半集約化養(yǎng)殖條件下,如池塘和部分網(wǎng)箱養(yǎng)殖,天然生產(chǎn)力為水產(chǎn)品提供了部分營養(yǎng)物,采用全價營養(yǎng)飼料,不但提高了成本,而且增加了對環(huán)境的污染。我們通過環(huán)境營養(yǎng)學(xué)的研究,開發(fā)出滿足不同品種的不同養(yǎng)殖環(huán)境和養(yǎng)殖模式的配合飼料,如混養(yǎng)飼料、添補飼料等,以降低養(yǎng)殖的飼料成本和對環(huán)境的污染。這應(yīng)該是我國“十五”水產(chǎn)營養(yǎng)與飼料研究的重點。
研究養(yǎng)殖環(huán)境對養(yǎng)殖動物營養(yǎng)需要的影響,優(yōu)化配方,同時,研究提高營養(yǎng)物質(zhì)的消化率和利用率、減少飼料溶失的飼料加工工藝。
研究內(nèi)容:
1.提高氮和磷等營養(yǎng)物質(zhì)的消化和利用率的配方技術(shù)研究。
2.低溶出飼料加工工藝技術(shù)研究。
3.養(yǎng)殖環(huán)境對動物營養(yǎng)需要的影響和混養(yǎng)飼料或添補飼料的配方技術(shù)研究。
4.高能飼料的配方和加工技術(shù)研究。
目標(biāo):
通過環(huán)境營養(yǎng)學(xué)的研究,開發(fā)出滿足不同品種的不同養(yǎng)殖環(huán)境和養(yǎng)殖模式的配合飼料(如混養(yǎng)飼料、添補飼料等),以降低養(yǎng)殖的飼料成本和對環(huán)境的污染;減少飼料溶失:2005年使養(yǎng)殖自身污染減少30%,2015年減少60%。
關(guān)鍵技術(shù):
1.提高P、N等營養(yǎng)物質(zhì)的消化和利用率的配方技術(shù)。
2.低溶出飼料加工工藝技術(shù)。
3.高能飼料的加工技術(shù)研究。
(八)養(yǎng)殖動物產(chǎn)品品質(zhì)的營養(yǎng)控制
隨著生活水平的提高,人們對養(yǎng)殖動物產(chǎn)品品質(zhì)的要求也越來越高,除了要求產(chǎn)品中不能殘存對人體有害的成分外,還要求營養(yǎng)豐富、口感好。要達到這一目的,就需要深入探討飼料原料、飼料添加劑對養(yǎng)殖產(chǎn)品質(zhì)量一可食比、營養(yǎng)組成、口感、風(fēng)味的影響;非營養(yǎng)添加劑和藥物殘留的研究。
研究內(nèi)容:
1.飼料原料和添加劑對養(yǎng)殖動物可食比、營養(yǎng)組成、口感、風(fēng)味的影響。
2.保證養(yǎng)殖動物品質(zhì)的飼料配方、添加劑和養(yǎng)殖技術(shù)的研究。
3.漁用藥物在動物體內(nèi)的代謝和殘留的研究。
目標(biāo):
通過優(yōu)化飼料配方,提高養(yǎng)殖品種的品質(zhì)。到2005年,產(chǎn)品達到不能殘存對人體有害的成分外,符合我國食品衛(wèi)生和產(chǎn)品出口的要求。2015年產(chǎn)品全部達到可食比高、營養(yǎng)豐富、口感好、風(fēng)味正常。
關(guān)鍵技術(shù):
1.養(yǎng)殖動物品質(zhì)的評價技術(shù)體系。
2.漁用藥物在動物體內(nèi)的代謝和殘留的研究技術(shù)。
(九)水產(chǎn)養(yǎng)殖投飼體系的研究
對于合理的飼料,如果沒有合理的投喂策略,仍無法得到較好的養(yǎng)殖效果,造成飼料成本增加。投飼系統(tǒng)(Feeding system)是關(guān)于養(yǎng)殖動物營養(yǎng)素及能量供給及投喂策略的綜合概念,在畜禽養(yǎng)殖業(yè)已有廣泛應(yīng)用。這一概念在近年才引入到水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè);并且,這方面的研究在我國尚未開始,在生產(chǎn)實踐也存在嚴(yán)重的問題。應(yīng)從水產(chǎn)養(yǎng)殖品種的不同階段營養(yǎng)能量學(xué)、營養(yǎng)需求的研究著手,探討最佳的投飼量及投飼策略,以建立主要養(yǎng)殖品種的投飼系統(tǒng)。
研究內(nèi)容:
1.養(yǎng)殖品種的不同階段營養(yǎng)能量學(xué)。
2.養(yǎng)殖品種的生長模型研究。
3.建立主要養(yǎng)殖品種的投飼策略。
目標(biāo):
2005年前建立已有較好飼料研究基礎(chǔ)的一種淡水養(yǎng)殖品種及一種海水養(yǎng)殖品種的投飼系統(tǒng)。2015年前建立我國主要養(yǎng)殖品種的投飼系統(tǒng)。
關(guān)鍵技術(shù):
1.重要養(yǎng)殖品種的營養(yǎng)能量學(xué)
2.養(yǎng)殖品種的生長模型
五、市場需求和經(jīng)濟效益分析
我國目前的商品化水產(chǎn)配合飼料只有300萬噸左右,預(yù)計到“十五”末可達到1000萬噸,按每噸平均4500元計,年產(chǎn)值可達450億元。同時,按每50人年生產(chǎn)20000噸飼料計算,還可直接解決25000人的就業(yè)。到2015年和2030年,水產(chǎn)飼料將分別達到2000萬噸和3000萬噸,其相應(yīng)的直接年產(chǎn)值分別為900億元、1350億元,就業(yè)人數(shù)為50000人和75000人。其帶動的相關(guān)產(chǎn)業(yè)的經(jīng)濟效益和社會效益是難以估計的。因此,水產(chǎn)動物飼料工業(yè)屬朝陽產(chǎn)業(yè),具有廣闊的發(fā)展前景。
六、技術(shù)政策及建議
1.克服部門“條塊分割”的弊病,保證國家用于應(yīng)用基礎(chǔ)研究的有限經(jīng)費分到有能力和有研究條件的科技人員手中,以保證課題按時、按質(zhì)完成;而不能象以往一樣把有限的經(jīng)費作為“人頭費”吃掉。因此建議可按照國家自然科學(xué)基金的項目評審和管理方式實施,或由農(nóng)業(yè)部聘請負(fù)責(zé)專家組對申請項目進行公平的評審,確定項目的承擔(dān)專家。
2.用科學(xué)的態(tài)度認(rèn)識“有限的研究經(jīng)費只能研究有限的課題內(nèi)容”。確定課題的研究目標(biāo)要切合實際、科學(xué)可行。注重為解決實際生產(chǎn)問題的應(yīng)用基礎(chǔ)研究;避免盲目的篩選配方、舍本求末的低水平折騰。
3.水產(chǎn)動物營養(yǎng)研究與飼料技術(shù)開發(fā)技術(shù)含量高、費用大。但是,成果的轉(zhuǎn)化快、轉(zhuǎn)化率高。國家可僅直接下?lián)芸蒲薪?jīng)費支持應(yīng)用基礎(chǔ)研究。而對開發(fā)研究,可通過提供風(fēng)險基金、貸款、低息貸款等方式予以重點扶持。此外,鼓勵飼料企業(yè)對開發(fā)研究的支持。
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