微生物技术的革命:要让猪肉便宜到白菜价!

刘  波

福建省农科院原院长,研究员

微生物菌剂国家工程研究中心主任

中国每年养殖7亿头猪,需要多少饲料,这是钱!处理多少排泄物,这是钱!秸秆焚烧,环境治理,这是钱!养猪的问题,你把观念改变了就不是问题,养猪为了猪粪,生产腐殖质,解决农业的有机质问题,又解决环保问题,让这些都成为养殖产业链中挣钱的事,顺带产生猪肉,你看这个效益好不好。用了这种方法养猪,环保解决了,你养猪就不成问题了;看病解决了,你可以放心的养猪;效率提高了,一个人可以养1万头猪,不要依赖进口了。这样我们就不用担心,养猪污染环境,我们就不用担心农田缺乏有机肥,我们也再不用担心,猪肉供应了。

最近大家都知道猪的问题,经常上头条,猪肉一直涨价,关系到整个百姓的生活,什么原因呢?我给大家简单分析一下,大概三个事:一个你养猪污染环境,被拆了很多猪场,这是之前的事;另一个最近疫病发生很严重,养猪越来越难;还有大家知道的原因,贸易摩擦,猪肉进口也少了。

中国是一个养猪大国,我们古人就这么说了“猪粮安天下”,你把猪和粮搞好了,这个天下就安定了。

我们国家一年要产7亿头猪,相当于两个人平均一头猪。占世界22%的人口的我们国家,消费了世界50%的猪肉,换一句话讲,全世界50%猪肉,在中国给吃掉了。养猪产业养殖产业还是一个很大的产业,它们一年的总产值,已经达到1.6万亿,相当于粮食作物的总和。

现在在农村我们还有1.4亿的农民,靠养殖收入,你要养殖业不行了可不行,所以说对猪肉这么关心,是因为它已经成为中国人不可替代的肉食品。养猪引起严重的环境问题, 7亿头的猪每年要排40亿吨的污染,相当于每一个人平均受到三吨的猪粪的污染。养殖污染已经占到农业面源污染,也就是大范围的污染的85%到90%,这个污染相当于我们生活污水和工业污水的总和。所以它会引发很多问题,你比如说生态失衡问题,环境污染问题,空气污染问题,水体变质问题。这些问题又会导致很多安全问题,比如说食品安全,生态安全,农业安全,甚至威胁到生存安全。

一方面我们养猪的猪粪,造成那么严重的污染,另外一方面,其实我们的耕地非常瘦,很需要有机质。耕地的平均有机质在0.5%到5%之间,如果低于0.5%,它就不能耕作就荒漠了。我们国家的耕地,平均的有机质是在2.4%,欧洲的耕地平均有机质是在4.3%,日本的有些果园,有机质可以达到5%,非常肥沃。

一方面农业的发展根本,就依靠有机质的增加,另外一方面,我们的耕地每增加一厘米耕作层,要用1000年的时间,现在看我们几千年来,也就是三五十公分的耕地的厚度。

我们的植物体,在自然界要分解成腐殖质要花600年时间。那么有机质从哪来?我们等不及自然界这么分解,这么积累,怎么办?到养殖业去找有机质。养猪,如果你把观念一改变,有机质取之不尽。

所有的产业,它的原料大部分是生成产品,只有一小部分变成废料,对吧?但是养殖业刚好相反,70%的饲料转化成猪粪,30%的饲料转化成猪肉。我们大家忙活了半天,就关心这30%的饲料,不关心这70%的饲料,你能不能把观念改变一下,我养猪不是为了猪肉,我养猪是为了猪粪。我关心的是饲料的70%的效益,它可以产生很多的腐殖质,加工成另外产品,猪肉白得,你看这个效益好不好。所以在这样一个系统里面,猪对我们来说只是一个生物反应器。那么利用它的猪肠,将饲料24小时地转化成腐殖质,快不快,要在自然界要600年。

形成腐殖质以后,它可以做成生物农药、生物肥料、菌物基质,就是食用菌基质和栽培基质有很多用,顺带产生猪肉,这是把观念改变一下就好了。

要怎么样把猪粪利用好,我们的先人给我们很多智慧。300多年前有一位,叫做张履祥的老先生,他写了一本《沈氏农书》,在里面详细地描述了一个发酵床养猪的一个方法:养猪六口,垫草1800斤,磨路,沤厩肥……其实一直延续到现在,我们在很多农村还可以看到这样的养猪方法。当年撒切尔夫人,来访问我们国家的时候,就看我们养殖方法。

作为一个科技工作者,我们受到启发,我们想利用现代的技术,把养殖业搞好。我们从自然界找到了微生物来帮忙,我们设计了微生物发酵床,这样一个养猪系统。将另一个让人头痛污染问题秸秆,粉碎完以后垫在猪舍里面,80公分,接上微生物,猪养在上面,猪粪就拉在垫料上面,垫料内的微生物,会迅速地利用猪粪,消纳猪粪,产生益生菌,变成一个微生物群体。这样促进猪的生长,防治猪的病害,同时提高猪的品质,又产生了大量的有机肥。既解决了秸秆猪粪的污染问题,又创造了一个新的资源腐殖质,不是一举两得吗?

微生物发酵床养猪,环保又高效,我们跟中农院的科学家们一起,用组学方法,用远程监控的方法,揭示微生物发酵床的作用机理,在这样一个猪栏里面存放4500头猪,那么它的光、温、水、湿、饲料和喝的水,全部自动化,用机械翻耕,所以一个人一年可以管1万头猪,是世界上,养猪效率最高的一种方法。整个过程没有污染,没有臭味,没有蝇虫,形成的智能、卫生、清洁、环保、高效的这么一个零排放养猪系统。同时生产出优质的猪肉,生产出大批的有机肥,给我们带来了很多效益。那么微生物发酵床,它具有无臭消纳猪粪的能力,猪把粪一拉到发酵床的垫料上面,垫料会迅速的将臭味吸附到垫料里面去,接着微生物开始工作,慢慢地一步一步把臭味消纳掉。

每一克的垫料里面,有1800种的微生物,它们分成很多很多的功能群,有的功能是降解脂肪的,有的功能是降解淀粉的,有的功能是降解纤维素的。它们之间的合作,会根据猪粪的状态,自己安排自己工作,你先来降解脂肪,接着我来降解纤维素,这样协调地把工作做好。每一个立方米的垫料,一天能够处理18公斤的猪粪,一个猪场,用这种80公分的垫料,就能够完全解决它们的排放问题,它们的消纳问题,同时可以产生出非常多的资源,可以消除臭味,干净环保,节约了大量的人力、物力、财力,投入到污染治理的里面去。

发酵床还有很强的防病抗病能力,大家知道养猪其实最头痛的,还不是环保,最头疼的是病害。发酵床有这个能力,首先是发酵床内部的空间的温度要比外面高一点点,形成一个正压效应,所以可以阻挡外面外来空气带来的病源,接着发酵床本身具有一个叫做粪菌移植的机制。在这个机制在里面,一个发酵床,你只要养上一次健康的猪,猪就能够利用猪粪,把健康肠道的微生物菌群排到垫料上面,经过扩增,移植到下一代的猪群里面去,来促进猪的健康。

发酵床的内部温度是常年保持在45℃, 45℃是猪病毒的杀灭温度。发酵床体内有很多的微生物,它是一个好氧发酵的状态,完全限制了几乎所有猪病,都是厌氧菌的发生。实际上发酵床,就是给养猪业建立一个微生物生物安全的防控体系,从空气、垫料到肠道,多个角度建立防控猪病的一个防火墙。

发酵床给猪建立一个舒适的家,它也很宽敞,又很干净,又没臭味,很舒适。这样一个舒适的家里面,生猪们友好相处,吃得香,睡得好,玩得爽,跑的欢,得病少,脾气好,打斗率下降90%,与传统养殖相比,它的健康指数提高十倍。健康的环境,才能提供优质的猪肉。猪跟人一样有很多坏脾气,假如我们在一个很龌龊,很脏的传统猪栏里,它一发脾气,身体就产生很多毒素,这个毒素就影响猪肉品质。我们做发酵床,建立这么一个好环境,生产出来的猪肉,这个品质有一个很重要指标叫做五花猪肉。五花牛肉大家听过,五花猪肉其实是肌间脂肪提高,比传统的猪肉提高39%,很好吃,所以生产出来猪肉有土猪的味道。业主就说:这个是叫做“运动猪”优质肉,瘦不柴 肥不腻。

我们的一位朋友在福建宁德,他做了一个很现代化的养殖场,希望用发酵床来做污染治理。猪舍已经建好了,我怎么办呢?我们想了一个办法,给他设计了一个异位发酵床,就在原来猪舍的边上,做一个发酵床,把猪粪的引到发酵床里面去,进行无臭处理。他的两三万头的猪场,我们做了一个2000多平方米的异位发酵床,一年能够处理2万多吨的猪粪,没有排放,也没臭味解决了问题。

异位发酵床的推广使用,它无臭味,零排放,资源化,简便,经济和环保,被农业农村部选为,2018年重大引领性农业技术,在全国推广,现在全国已经做了6000多套。

问题又来了,我们贵州的一位农民,在网络上看到发酵床养猪很好,他到我们农科院来找到我们,他说我们那边比较穷,是一个贫困村,资金不很足,但是我们会种草,有没有办法做发酵床?我们把他这个问题,拿来研究完以后,给他设计了一个叫做饲料发酵床。就把发酵饲料跟发酵床,有机地结合在一起,用种草把草粉碎完以后,做垫料垫在猪舍里面,猪养在上面,猪粪拉到发酵饲料上面来,我们科学上讲是氮素添加,能够促进发酵饲料的发酵。

大家就问了,猪会不会吃猪粪?我们研究过猪的行为,猪是不会吃自己,没有发酵过的猪粪,发酵过以后它就不是猪粪,变成一个氮素的物质。整个试验完以后,非常简单,这个农户开头先做成一个发酵床,垫到猪舍里面去,只要种草,每天把草割回来,鲜草扔到猪舍里面去,猪就吃鲜草,配发酵床的发酵饲料,吃剩的鲜草再进入发酵床,就这么循环。不用冲洗,不用清粪,不用药物,不用加温,贵州那边冬天还有点冷,他们觉得很好。这一对夫妻那年投了62万,做了一个猪栏22万,种草,养猪,还有管理等等。做了一个400平方米的猪舍,养了400头猪,到年底卖掉以后,赚回77万元,利润15.2万。这15.2万是什么意思,连猪舍的老本都拿回来了,他明年要做下去的话,可以做到35万的利润。

微生物发酵床具有很多的优点,我们把它总结了一下,叫做5 4 3 2 1 0,五省就是,省水、省工、省料、省药、省电、五省;四提就是提高品质、提高免疫力、提高出栏率、提高料肉比、料肉比提高饲料利用率;三无就是无臭味、无蝇蛆、无环境污染;两增,经济效益和生态效益增加;一少,减少猪肉抗生素残留,这个非常要紧;还有零,零就是零排放。所以这一技术现在,在猪、羊、牛、鸡、鸭、鹅上得到很好的应用。今后,我们可以越来越多地吃到,像长汀的猪,发酵床猪,南平的牛,发酵床牛,福清的羊,发酵床羊,光泽的鸡,发酵床鸡,漳州的鸭,发酵床鸭,邵武的鹅,发酵床鹅。

我国传统农业,已经发展了5000年的历史,依托可持续的自然资源,发展种植业、养殖业、加工业,利用自然涵养自然。已经树立了一个很好的理念,自然和谐,天人合一,这样一个绿色文明观。创造了一个奇迹,我们用7%的耕地,养活了世界人口的22%。近百年来农业发展非常快,从传统农业发展到了化学农业,接着到生态农业,接着到绿色农业,接着到现代农业,一个崭新的农业新时代,已经到来了叫做微生物农业。我们的发酵床研究,是微生物里农业里面的一个典型,它是基于微生物参与的,种养结合的一个农业形态。

在发酵床里面,一部分资源用于生产益生菌,来促进猪本身的生长;一部分资源用于生产蛋白质, 为人类提供猪肉;一部分资源来生产腐殖质,促进植物的再生产;这个里面没有污染,没有剩余的资源,体现了人和自然界的,和谐共存的一个关。

最后我想说,养猪的问题,你把观念改变了就不是问题,养猪为了猪粪,生产腐殖质,解决农业的有机质问题,又解决环保问题,顺带产生猪肉,你看这个效益好不好。用了这种方法养猪,环保解决了,你养猪就不成问题了;看病解决了,你可以放心的养猪;效率提高了,一个人可以养1万头猪,不要依赖进口了。这样我们就不用担心,养猪污染环境,我们就不用担心农田缺乏有机肥,我们也再不用担心,猪肉供应了。

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