未來家禽科學研究的挑戰與需求：全球透視

譯自The Proceedings of WPC2016-Invited Lecture Papers，L2

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摘 要：過去60年的研究使得家禽在飼料利用率、產量和動物健康狀況上有了突飛猛進的提高。然而，在接下來的幾十年中，全球家禽生產仍將面臨諸多挑戰。據估計到2050年全球食品總產量必須翻一番。同時，全球氣候變暖可能會影響許多地區的食品產量。消費者對無抗家禽產品的需求以及對家禽福利的關注正在逐步提高。解決這些問題的途徑直指食品安全。雖然家禽生產正變得越來越全球化，但消費者的偏好因地區的不同而各異。這些問題表示能夠確保全球家禽科學研究有同等巨大投入的家禽生產將面臨著巨大的挑戰。

關鍵詞：家禽生產；食品安全；動物健康

中圖分類號：S8-1 文獻標識碼：C 文章編號：1001-0769（2017）01-0020-03

家禽產品是全球范圍內人類膳食中最主要的動物蛋白來源。隨著全球人口的增加和世界部分地區人民生活水平的不斷提高，全球禽肉和蛋類的消費量持續增加。據估計，全球禽肉的人均消費已從1960年的2.7 kg/人上漲到目前的13.6 kg/人。雖然一些西方國家禽蛋消費量已有所下降，但是全球禽蛋消費量已經上升，尤其是發展中國家。隨著全球人口的增加和全球部分地區尤其是亞洲人民生活水平的不斷提高，人們對家禽產品的需求在不遠的將來可能會進一步提高。

家禽產品消費量的增加部分得益于由于生產效率提高帶來的家禽生產成本的下降以及消費者對瘦肉需求的增加。過去50年，肉雞的飼料利用率已有了顯著的提高。1960年商品肉雞品系需要2.5 kg飼料方能獲得1 kg的增重。如今，該數值是1.6 kg飼料即可產生1 kg的增重。與此同時，肉雞的體重已從1.5 kg增加到2.9 kg，到達上市體重所需的天數已從63日齡減少到42日齡。蛋雞的生產性能也有類似提升。1960年商品蛋雞需要 3.4 kg飼料方能生產1 kg的雞蛋。如今，商品蛋雞只需要1.9 kg的飼料就能生產出1 kg的雞蛋。在未來幾十年中，在面臨有限資源（如用于飼料作物生產的可用耕地）的情況下，家禽生產效率的持續提高對于滿足消費者對家禽產品預期需求的增長是必要的。

過去60年的研究使得家禽的飼料利用率和產量有了突飛猛進的提高。這些改善主要得益于家禽遺傳學和家禽營養學的研究。在對1957年的肉雞和2001年的肉雞進行的經典比較（均用當年常規日糧進行飼養）中，據評估體重的增加其85%～90%得益于遺傳選育，10%～15%得益于日糧配方的改善。過去肉雞遺傳選擇的主要重點在于提高生長速度和飼料利用率。然而，未來遺傳學可以用于解決動物福利問題，如腿部問題和動物健康。家禽加工和產品方面的研究已經減少了浪費，并提高了禽肉質量的穩定性。家禽管理和生理學領域的研究提高了家禽的生產性能，并降低了死亡率。疫苗和抗生素的應用大大降低了家禽的死亡率，并提高了生產性能。簡言之，過去50年各個學科的研究已經使家禽生產效率和產量迅猛提高，提高了生產性能并降低了生產成本。然而，對家禽研究的需求尚未停止。

在未來幾十年中，全球家禽生產面領著諸多挑戰。據Estimates估計全球食品總產量到2050年必須翻一番。食品產量的增加不能局限于當前食品產量充足的國家。出于生產條件、社會和政治因素的考慮，全球食品生產必須提高，尤其是人口增長和生活水平預期會快速提高的地區。雖然全球某些地區食品產量翻一番會很容易實現，但是，其他地區卻已陷入不能給其當前人口提供充足食物的困境。要提高這些地區的總體食品產量，特別是家禽產量，毫無疑問需要對食物生產不足地區能夠獲得最佳家禽生產的最適管理方法、最佳家禽種禽、最佳日糧等做進一步的研究。北美和歐洲的多數地區使用的最佳管理方法和環境控制技術并不適用于世界上人口預計會增加的所有區域。對這些地區開展旨在以有限的生產條件獲得最大家禽產量的研究是必要的，同樣有必要提高發達國家和欠發達國家之間的合作研究項目的投入。這些研究應當考慮到未來預期家禽產量最需要提高的每一個國家特有的生產條件、社會和政治的限制。成功最有可能出現在由多學科組成的研究團隊中，這些學科包括管理學、遺傳學、營養學、生理學、動物保健學、經濟學和社會學。

伴隨著對家禽產品需求的增加，全球氣候變暖可能會影響許多地區的食品生產。氣候變化的預期影響包括極端氣溫和年平均氣溫的變化。跨國氣候變化工作組預計在未來100年中，年平均氣溫將升高1.5 ℃～6 ℃。除了較高的年平均氣溫外，預計高溫（熱浪）的發生頻率也會增加。環境溫度上的這些預期變化將會對動物健康、生產和福利造成不同的影響。當氣溫高于35 ℃時，雞會發生熱應激。熱應激的顯著影響包括死亡率的提高和存活雞產蛋量、采食量和生長速度的下降。環境溫度升高會嚴重影響家禽生產，因為高溫會降低家禽的采食量，進而會降低它們的生長速度和產蛋量。避免熱應激造成死亡的最常見管理方法是在家禽生產舍內增加通風，使用噴霧或蒸發冷卻板。然而，這一方法并不會總是有效，尤其是在突發高溫或強熱浪期間。2006年，一股熱浪席卷加利福尼亞，造成約70萬羽雞和16萬羽火雞死亡。2011年，北卡羅萊納州某個農場發生斷電，肉雞舍內通風停止，不到1 h有約5萬羽雞死亡。同年夏天，熱浪襲擊艾肯沙州Arkansas，期間超過25萬羽雞死于熱應激。這些由熱浪造成的高死亡事件發生在現代化的管道式通風雞舍內。該問題并不局限在美國。2003年，一股熱浪襲擊法國，期間超過100萬羽雞死亡。2012年，一股熱浪襲擊韓國，熱應激造成78萬余羽雞死亡。2015年，襲擊印度的一股熱浪殺死了1 700余萬羽的家禽。除了由熱浪造成發病率和死亡率提高所帶來的相關經濟損失外，家禽商品化生產中的熱應激也是影響動物福利的一個重要問題。有關消除熱應激影響的方法還需要進行更深入的研究，這包括對胚胎期熱調節的研究。

消費者對無抗家禽產品的需求以及對家禽福利的關注正在提高。公眾對蛋雞福利的關注已經導致有關政府出臺了母雞雞舍管理規定，近期的研究已集中在使用傳統雞籠、富集式群養雞舍和無籠大棚式雞舍的飼養效果。家禽在富集式群養雞舍和無籠大棚式雞舍中活動增加可以增強它們的骨骼，改善跛行。然而，據估計富集式群養雞舍和無籠大棚式雞舍使產蛋成本較傳統籠養分別增加13%和25%，且無籠大棚式飼養系統的空氣質量也已經受到質疑。此外，富集式群養系統和無籠大棚式生產系統會影響帶菌母雞在雞舍內的分布，并產生大腸桿菌群、沙門氏菌和彎曲桿菌污染水平更高的雞蛋。因此，消除有關食品用動物生產中倫理擔憂的方法會影響食品安全。然而，傳統籠養系統和富集式群養系統之間殘存的差異已經受到質疑。

公眾對家禽生產中使用抗生素的擔憂已經促使研究人員開展眾多有關使用抗生素替代產品來提高動物健康和生產性能的研究，這包括對疫苗、益生菌和天然飼料添加劑的研究。研究結果綜合分析后發現：益生菌和天然飼料添加劑在提高家禽生產性能和健康水平上可以作為抗生素的潛在替代品使用。然而，雖然在使用替代品的生產系統中家禽生產性能和健康水平優于空白對照組，但是無藥組家禽并不始終能與抗生素組家禽保持一樣高的生產表現。因此，對可以提高不用抗生素時家禽生產性能和健康水平的替代品必須繼續進行研究。

上述探討的問題表示，能夠確保全球家禽科學研究有同等巨大投入的家禽生產將面臨著巨大的挑戰。氣候、可用飼料、公眾關注和消費者偏好上的區域差異也應被考慮在內。在一國能夠運作良好的家禽生產模式可能并不是所有國家的最佳模式。飼料原料的供應和質量上的地域差異要求對各地區可用飼料原料的日糧配方進行研究。管理方法和廉價雞舍的可利用情況上的地域差異可能會繼續存在，這些差異要求對不同區域的最佳管理方法進行研究。在某一類條件下采用某一類型日糧，根據最佳生產性能篩選出的家禽品種可能并不能在其他日糧或其他條件下表現出最佳生產性能。如果我們要提高包括欠發達國家在內的全球家禽產量的話，這就要求對能夠在不同日糧和不同條件下取得最佳生產性能的遺傳選育進行研究。全球各地的環境條件各不相同，預計未來幾十年氣候也將發生變化。這要求我們對不同家禽品種和不同遺傳品系對這些確實會影響家禽生產的現有和預期環境條件差異的反應進行研究。當地消費者偏好會影響家禽產品的市場需求，這可能包括當地家禽品種。因此，這就要求我們研究能夠滿足這些需求的最佳生產方法。飼料不添加抗生素和采用各國倫理上可接受的條件生產家禽，這將要求我們研究在該條件下能夠取得最佳生產成績的同時能夠維持家禽健康和確保所生產食品安全的方法。如果我們希望提高全球的家禽生產，則我們將必須找到抗生素替代品和替代型雞舍。據估計，到2050年我們必須將食品產量翻一番，而提高家禽產量幾乎可以滿足這一需要。我們不應該奢望一種生產模式能夠適用于所有地區，或者同一個家禽品種可在所有生產條件下表現出最佳的生產性能或者能滿足所有國家消費者的期望。過去50年的家禽學研究已經在家禽的生產效率、產量、質量以及健康水平上帶來了驚人提高。要滿足消費者的需求，并向不斷增長的人口供應高質量的人用動物蛋白，這就要求我們在未來的幾十年中向家禽研究注入與目前相等的資金。□□

原題名：Future challenges and the need for poultry science research： a global perspective（英文）

原作者：Tom E. Porter（馬里蘭大學動物和禽科學系）