畜禽繁殖調控：保障“菜籃子”

文|本刊記者 楊平

為保障“菜籃子”里居民第一大消費品類——豬肉的安全，生豬產業轉型升級勢在必行。

豬肉作為我國“菜籃子”中的重要產品，生豬養殖行業市場規模已超萬億元。

改革開放以來養豬業規模化、集約化快速發展，產能持續增長，供給保障能力穩步提升，在滿足城鄉居民消費需求、保障國家食物安全等方面發揮了重要作用。但也出現了母豬發情率低、淘汰率高等技術問題，導致豬場生產高耗低效，我國養豬業面臨技術與管理雙重瓶頸。

同時，近年來國內豬場受非洲豬瘟、藍耳病等疫情重創，養豬業疫病風險不斷加大，豬場防控壓力不斷增加，更凸顯了養豬業生物安全防控的嚴峻形勢。生豬產業及市場面臨的內外部環境日趨復雜多變，生豬市場供需矛盾突出、價格波動頻繁，給生產者和消費者帶來巨大負面影響，不利于經濟社會持續穩定發展。

協作研發 助力產業升級

為保障“菜籃子”里居民第一大消費品類——豬肉的安全，生豬產業轉型升級勢在必行。而歐美等畜牧業發達國家，以定時輸精技術為核心，在規模化豬場初步建立了批次化生產工藝，生豬生產真正實現了全進全出，在保持高繁殖水平的同時，大幅提高了勞動生產效率，減少了疫病感染，這為我國養豬業發展提供了重要參考。

為此，中國農業大學田見暉教授牽頭，聯合中國農科院、華南農業大學、北京市農林科學院、寧波三生生物科技有限公司、溫氏集團、牧原集團等大型生豬養殖企業，組織成立了包括大學、研究所、制藥企業以及養豬企業參與的“全國母豬定時輸精技術研究與產業化應用協作組”。申請并獲批了“十三五”國家重點研發計劃項目，向養豬企業征集母豬定時輸精與批次化生產中存在的問題，專家與研發團隊集中解決問題，并邀請一線養豬人員與大專院校專家，進行最有價值科學問題和技術問題評審和獎勵。通過定期不定期“協作組”會議，培訓養豬企業技術人員580余人。項目組針對共性突出問題，設計試驗深入研究。尤其是針對關鍵藥物PMSG處理后母豬排卵數增加但產仔數未增加問題，開展了深入探索，反復實踐。

然而，由于國外主流定時輸精技術存在藥物處理后附植期胚胎死亡增加、子宮容受性降低，難以提升受胎率等生產問題。技術研發還受制于我國未有烯丙孕素、卡貝縮宮素等必需藥物。項目組圍繞上述問題開展了系統研究，實現了關鍵藥物零的突破，建立了自主知識產權的母豬定時輸精技術，有力支撐了產業技術升級和轉型。

關鍵新獸藥 零的突破

據田見暉教授介紹，烯丙孕素是母豬批次化生產關鍵藥物，可實現后備母豬同期發情，并大幅度提高后備母豬利用率和產仔數。項目組通過自主研發，優化烯丙孕素原料合成工藝、制劑工藝、藥代動力學參數，開展動物殘留、臨床試驗及靶動物安全性試驗，成功完成新獸藥研發，烯丙孕素質量及生產藥效與國際同類產品相當，而價格僅為國外產品的一半左右，并分別于2018年2月及6月獲得烯丙孕素原料藥和烯丙孕素內服溶液2個國家二類新獸藥證書及2個新獸藥生產批準文號，填補了國內此類藥物的空白。

母豬批次化生產技術實現了規模豬場全進全出，使豬場能充分徹底地進行欄舍清洗、消毒和干燥，提高了豬場生物安全水平。

卡貝縮宮素是母豬批次化生產中的另一關鍵藥物，與氯前列醇鈉聯合使用，可增加子宮節律性宮縮，促進精子受精。分娩時使用可顯著提高母豬分娩集中度，降低分娩過程中的死胎數。也可使母豬主要集中在白天分娩，有利于分娩階段的勞力組織、接產和護理。項目組通過技術攻關，分別于2020年9月及2021年8月率先獲得了卡貝縮宮素及卡貝縮宮素注射液2個國家二類新獸藥證書及獸藥生產批準文號，填補了我國此類獸藥產品市場空白。促進母豬同期分娩技術的建立，使我國實現了“全進全出”集約化工廠化養豬。此外，卡貝縮宮素還可預防母牛分娩后胎衣不下和子宮內膜炎。

“在德國，批次化生產均會使用藥物制劑調節母豬性周期，促進發情和排卵。國內大量研究和應用證實，藥物處理對母豬使用年限沒有影響。通常每個繁殖周期僅使用一次藥物處理，間隔時間長，且其在體內代謝速度較快，不會影響下一個繁殖周期機體的生殖性能。相反，藥物制劑還能“挽救”眾多繁殖障礙母豬，總體上延長了母豬群的繁殖壽命。定時輸精技術使用的藥物制劑在母豬體內半衰期很短，生物活性很快喪失，僅對本次發情周期有調節作用。國外研究結果與我們項目組數據證實，藥物制劑使用后不會在仔豬體內出現，更不會影響后代自然發情。”田見暉教授說。

“并且，批次化生產使用的所有藥物制劑均已進行過體內代謝和殘留試驗，其半衰期很短，在豬體內不會出現殘留。另外需要強調的是，藥物制劑使用對象都為繁殖用母豬，而我們食用的豬肉來自商品肉豬，所以不用擔心豬肉安全。”

這兩種新藥的產生奠定了母豬批次化生產工藝，實現了養豬生產的技術和管理雙重突破。尤其是非洲豬瘟等疫情常態化狀態下，基于烯丙孕素的批次化生產技術，通過提高豬場生物安全性，實現了產業的提質增效。因此，烯丙孕素還獲得了2020年中國農業農村重大新技術新產品新裝備——十大新產品稱號，并成功入選2021年國家“十三五”科技成就展。

母豬批次生產 技術創新領跑世界

我國傳統養豬生產通常采用連續繁殖生產模式，這種模式具有很多弊端，表現在：不同日齡、體重豬混養在同一棟豬舍，精準飼養難度大；豬群日齡不整齊，免疫效果差；不能全進全出，豬舍無法徹底消毒，增加了疫病交叉感染風險；連續生產模式使每日工作重復交錯，效率低下，員工福利無法保證。基于母豬批次化生產的全進全出生產模式是一種高效可控的管理體系，可根據豬群大小、欄舍數量進行分群，按計劃組織生產，達到同批母豬群發情、排卵、配種和分娩同步化目的，有效避免了連續生產模式的各種弊端，可實現豬舍或單元內豬群的全進全出，降低疫病交叉感染概率，從而實現工業化管理。不但養豬業勞動生產效率提高十幾倍，疫病的長期交叉感染也將成為歷史。從業人員還將告別夜班和長期駐場現象，并享受休假待遇，成為體面的產業工人。

“我們項目組通過即時精準的可視化圖像研究方法，突破了傳統卵巢對外源激素應答研究方法限制，成功建立后備母豬誘導發情促排實時輸精、經產母豬兩點查情定時輸精、初產母豬延遲導入批次生產的定時輸精等技術各1項，基于母豬定時輸精建立的母豬批次化繁殖技術，奠定了我國工廠化高效養豬堅實基礎，同時有力支撐了非洲豬瘟期間生豬的復產保供。”田見暉教授介紹。據了解，外源生殖激素的卵泡發育及排卵同步化調控是定時輸精的關鍵，而基于傳統激素測定的“黑箱”推測方法，無法及時準確判定母豬卵泡的調控效果，更無法確定排卵時間，成為制約定時輸精技術研究的重要瓶頸。項目組將B超影像技術引入卵泡發育與排卵研究，成功建立了即時、精準、直觀可視的無損卵泡檢查技術，解決了母豬卵巢對外源激素的應答效應評價問題，揭示了母豬群的卵泡生長發育、排卵規律，為建立高效定時輸精程序提供可靠依據和研究方法。

據此，針對后備母豬隱性發情率高、配種利用率低等問題及我國豬場實際管理要求，結合B超監測卵泡發育及排卵動態，優化促排卵時間，自主研發出本土化后備母豬誘導發情促排實時輸精程序，完善了我國后備母豬批次化生產技術體系，并在我國河北、北京等多省市規模化豬場示范使用，示范母豬18800頭次，示范批次分娩率約為85%，可有效降低母豬卵巢囊腫率，提高后備母豬利用率。

同時，利用B超可視化監控平臺，優化了經產母豬激素注射時間、配種時間等定時輸精關鍵技術環節，建立了本土化的兩點查情定時輸精程序。該程序使經產母豬批次利用率提高了14.83%，每頭母豬每批次可多獲1.68頭活仔。

技術落地 實現豬場全進全出

“我們公司存欄母豬10200頭。其中，井兒溝場和深井場是新建豬場分別存欄5000頭和2400頭，建立了18天批批次化生產模式，批次發情率、妊娠率、利用率穩定在94%、90.5%、88%的高效水平；高墻場存欄2800頭，經改造后，也建立了18天批批次生產方案，批次妊娠率、批次分娩率和平均產活仔數分別由66.8%、64.56%和11.05頭提高到88.01%、87.43%和12.68頭。產房和配懷舍都實現了全進全出，日常生產工作的計劃性、組織性大幅提升，極大提高了豬場生產和管理效率。”張家口正奧新農業集團有限公司負責人說。

項目組將定時輸精與同期分娩、跟胎免疫、復合添加劑等技術集成，通過不同周批次生產參數設計，形成2周、3周、4周、5周批等規模豬場批次生產技術方案，建立了批次化母豬生產團體和企業標準，規范了從傳統生產模式向批次化生產轉型的流程，并在北京養豬育種中心、河北正奧新農業集團、張家口大好河山新農業開發有限公司等9家規模豬場，對11519頭母豬進行定時輸精技術示范，母豬批次妊娠率達87.58%。同時，在廣東溫氏集團、廣東東瑞集團、廣東食出集團、廣東東進農牧、北京六馬集團等進行推廣。根據寧波三生生物科技有限公司2018年1月—2021年6月銷售母豬定時輸精藥物統計，項目組推廣應用后備母豬定時輸精1130萬頭次，經產母豬定時輸精420萬頭。

母豬批次化生產技術實現了規模豬場全進全出，使豬場能充分徹底地進行欄舍清洗、消毒和干燥，提高了豬場生物安全水平，確保了豬只健康和生產效率提升，不但降低了豬場非洲豬瘟、藍耳病等疫病風險，也提升了豬只和養殖人員福利水平。該技術正在成為促進產業轉型升級的實用技術，為我國生豬養殖開辟了健康發展道路。

該成果通過生理同步調控，使傳統隨機、分散的生產任務高度集中和可計劃、可組織，保障了生豬市場穩定供應，推動了養豬業向工業化方向快速轉型升級，為全面推進鄉村振興、加快農業農村現代化發展奠定了堅實基礎。