廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院蠶桑資源多元化利用研究進(jìn)展

鄒宇曉，王思遠(yuǎn)，廖森泰

（廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院蠶業(yè)與農(nóng)產(chǎn)品加工研究所/農(nóng)業(yè)農(nóng)村部功能食品重點實驗室/廣東省農(nóng)產(chǎn)品加工重點實驗室，廣東 廣州 510610）

種桑養(yǎng)蠶是我國的傳統(tǒng)優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)，也是海、陸兩條“絲綢之路”形成和發(fā)展的重要基礎(chǔ)。目前全國桑園面積95萬hm2，種桑養(yǎng)蠶農(nóng)戶2 000萬戶，蠶繭、生絲的產(chǎn)量及貿(mào)易額超過全球總量的80%，在國民經(jīng)濟(jì)和農(nóng)民脫貧致富中一直擔(dān)負(fù)著重要的歷史使命［1］。廣東是我國傳統(tǒng)的四大蠶區(qū)之一，是海上“絲綢之路”的起點所在地，以生絲及其制品為核心的外向型經(jīng)濟(jì)對于確立廣東經(jīng)濟(jì)大省、強(qiáng)省的龍頭地位發(fā)揮了極其重要的作用。自20世紀(jì)80年代起，廣東蠶桑業(yè)隨著珠江三角洲地區(qū)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整，逐步向粵西、粵北和西江流域等地區(qū)轉(zhuǎn)移，促進(jìn)了當(dāng)?shù)剞r(nóng)民脫貧致富，對廣東蠶桑業(yè)的持續(xù)發(fā)展起到了重要作用［2-4］。

由于傳統(tǒng)的蠶桑業(yè)僅圍繞種桑→養(yǎng)蠶→結(jié)繭→繅絲這一條產(chǎn)業(yè)鏈，產(chǎn)品和市場單一，易受國際生絲價格波動影響，經(jīng)濟(jì)效益不穩(wěn)定。因此，自20世紀(jì)80年代起，科研工作者們開始挖掘蠶桑資源在農(nóng)業(yè)以外的利用價值，以果葉兩用桑樹品種粵椹大10的成功選育和推廣為契機(jī)［5］，以桑果汁、桑果酒和桑葉茶為代表的一系列新技術(shù)和新產(chǎn)品陸續(xù)推向全國，圍繞著蠶桑資源的藥食兩用、飼料用和肥料用和材料用等加工技術(shù)，結(jié)合桑基魚塘等生態(tài)農(nóng)業(yè)模式的創(chuàng)建，蠶桑資源的多元化加工利用逐步正在成為傳統(tǒng)蠶桑產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級和高質(zhì)量發(fā)展的重要抓手。隨著蠶桑資源的食藥用、飼料用、肥料用和材料用等多元化利用價值的發(fā)掘，近年來桑樹種植面積逐年增加，2015年以來，廣東省以食品和飼料開發(fā)為目的新增桑樹種植面積已快速擴(kuò)增至養(yǎng)蠶用桑園面積的2倍，桑樹的種植利用已由原來單一的“種桑養(yǎng)蠶”發(fā)展到“種桑養(yǎng)人”和“種桑養(yǎng)畜”多業(yè)態(tài)并舉的發(fā)展模式。

1 蠶桑資源多元化利用的內(nèi)涵

1.1 蠶桑資源的物質(zhì)潛能和生物潛能

由于傳統(tǒng)的蠶絲業(yè)是以生產(chǎn)絹絲為目標(biāo)，但從物質(zhì)資源的高效利用和經(jīng)濟(jì)效益最大化來看，蠶桑物質(zhì)亦可看作生物資源，開展其農(nóng)業(yè)價值以外的物質(zhì)潛能和生物潛能挖掘，實現(xiàn)蠶桑資源的高效利用［3］。

1.2 蠶桑資源的循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式

蠶桑資源高效綜合利用的新內(nèi)涵體現(xiàn)在循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式應(yīng)用于傳統(tǒng)的蠶絲業(yè)。循環(huán)經(jīng)濟(jì)是一種“資源—產(chǎn)品—再生資源”的循環(huán)流程，“減量化、再利用、再循環(huán)”是其最重要的原則，將循環(huán)經(jīng)濟(jì)的模式應(yīng)用于蠶桑資源的高效綜合利用，既要改造種桑養(yǎng)蠶、繅絲織綢的傳統(tǒng)蠶絲業(yè)生產(chǎn)模式，又要以資源循環(huán)再生方式進(jìn)行蠶桑資源的零廢料化高效綜合利用，達(dá)到蠶桑資源綜合利用效率的最大化和效益的最優(yōu)化［6］。

1.3 蠶桑產(chǎn)業(yè)的文化功能開發(fā)利用

蠶桑資源多元化利用還有一個新內(nèi)涵，即其文化功能開發(fā)利用。絲綢之路是我國古代文明的象征，通過挖掘與蠶桑業(yè)相關(guān)的文物、詩詞和傳說發(fā)揮蠶桑產(chǎn)業(yè)相關(guān)的文化資源潛力，也是現(xiàn)代蠶桑多元化利用的重要內(nèi)涵［6］。

2 蠶桑資源多元化利用發(fā)展歷程

蠶桑資源的多元化開發(fā)利用經(jīng)歷了3個發(fā)展階段。第一階段從20世紀(jì)80年代開始，主要以桑果、桑枝、繅絲蠶蛹、蠶沙、廢繭絲等蠶桑副產(chǎn)物綜合利用為主，將這些副產(chǎn)物加工成食品、化工原料、飼料、木材、絲綿制品等，以達(dá)到蠶桑副產(chǎn)物資源的全利用，提高綜合經(jīng)濟(jì)效益的目的。第二階段從20世紀(jì)90年代起，提出蠶桑資源多元化利用的新思路，提出將蠶桑產(chǎn)業(yè)相關(guān)的物質(zhì)資源、生物資源和文化資源進(jìn)行整合，實現(xiàn)資源效益最優(yōu)化的目的。第三階段為2008年起至今，我國傳統(tǒng)的蠶桑產(chǎn)業(yè)已進(jìn)入以桑樹為產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)、以生物高新技術(shù)為支撐、以資源高效綜合利用為開發(fā)手段的蠶桑多元化發(fā)展階段，這一立體發(fā)展模式成就了多元化蠶桑產(chǎn)業(yè)的基本雛形［7］。

3 廣東蠶桑資源多元化利用技術(shù)發(fā)展概況

廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院蠶業(yè)與農(nóng)產(chǎn)品加工研究所蠶桑資源是全國最早開展蠶桑資源多元化利用技術(shù)研發(fā)并實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化開發(fā)的科研單位，具有較好的科研、推廣和應(yīng)用基礎(chǔ)，整體水平處于國內(nèi)領(lǐng)先。自20世紀(jì)80年代始，該所投入大量人力、物力進(jìn)行蠶桑資源綜合利用研究，并逐步形成了多元化蠶桑育種、蠶桑資源藥食用途開發(fā)以及蠶桑資源動物飼料研發(fā)等3個學(xué)科方向，廣東省農(nóng)產(chǎn)品加工重點實驗室及商務(wù)部“東桑西移”蠶桑資源綜合利用創(chuàng)新中心等科研平臺，培養(yǎng)了一支高水平的學(xué)科人才隊伍，成為國家現(xiàn)代農(nóng)業(yè)蠶桑產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系加工與綜合利用研究室的建設(shè)依托單位。該所通過主持承擔(dān)多項國家自然科學(xué)基金、國家科技支撐計劃課題、國家公益性行業(yè)（農(nóng)業(yè)）科研專項、國際科技合作與交流專項等相關(guān)領(lǐng)域課題，獲各級科技成果獎10多項，出版《蠶桑資源創(chuàng)新利用》《蠶桑資源綜合利用實用技術(shù)及規(guī)程》《全國蠶桑資源高效綜合利用發(fā)展報告》《桑樹活性物質(zhì)研究》《蠶桑美食與養(yǎng)生保健》《桑基魚塘話今昔》等一批專著，獲授權(quán)專利60余項，發(fā)表論文300余篇；研究開發(fā)出桑果系列（桑果汁、桑果酒、桑果醋、桑果漿等）、桑葉系列（桑葉茶、桑葉菜等）、桑枝系列（桑枝赤靈芝、桑枝赤靈芝孢子粉、桑枝食用菌、桑枝花卉等）、家蠶系列（雄酒、蠶蛹蟲草、蠶砂枕、蛹肽蛋白飼料等）等蠶桑資源新產(chǎn)品，大部分科研成果得到轉(zhuǎn)化進(jìn)入市場，經(jīng)濟(jì)效益與社會效益顯著。

3.1 蠶桑多元化利用專用品種選育技術(shù)

3.1.1 家蠶多元化利用品種選育 我國家蠶育種水平居世界領(lǐng)先地位，這是我國蠶桑產(chǎn)業(yè)體量長期居于全球壟斷地位的重要原因。目前家蠶多元化品種選育研究主要集中在兩個方面，一是以高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)和抗性為目標(biāo)的絹絲產(chǎn)業(yè)育種，另一方面是包括天然彩色繭、細(xì)纖度、雄蠶、限性以及藥食兩用加工專用等多元化新用途的蠶品種選育。在多元化品種選育方面，圍繞家蠶資源的藥食兩用加工技術(shù)，以營養(yǎng)成分和功能成分為目標(biāo)的優(yōu)質(zhì)品種篩選工作近年來也取得較好進(jìn)展。近年來還篩選出蛋白質(zhì)含量高且氨基酸組成合理的“兩廣二號”作為全營養(yǎng)蛋白粉基料，富含α-亞麻酸的“石7”用于降血脂保健食品的開發(fā)，富含生育酚和甾醇的泰剎及防3表現(xiàn)出良好的清除膽固醇作用等［8］。上述多個品種均已被列入廣東省農(nóng)業(yè)主導(dǎo)品種，在省內(nèi)外多個蠶區(qū)推廣應(yīng)用，取得了較好的經(jīng)濟(jì)和社會效益。

3.1.2 桑樹多元化利用優(yōu)質(zhì)品種選育 桑樹是家蠶的飼料樹種，傳統(tǒng)的育種目標(biāo)通常圍繞家蠶的生理需求、提高桑樹的農(nóng)藝性狀和經(jīng)濟(jì)性狀展開。從20世紀(jì)80年代開始，廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院蠶業(yè)與農(nóng)產(chǎn)品加工研究所為核心力量的科研工作者先后選育出塘10×倫109、沙二×倫109等雜交桑系列，粵桑2號、粵桑10號、粵桑11號、湘7920×粵誘59號、鄂粵2號等多倍體桑系列，抗青10號、283×抗10等抗病品種系列以及果用、耐旱、內(nèi)澇、耐風(fēng)沙等特殊用品種在全國推廣應(yīng)用，優(yōu)良桑品種普及率達(dá)80%以上，基本實現(xiàn)了桑樹品種良種化。

近年來隨著蠶桑產(chǎn)業(yè)多元化發(fā)展的技術(shù)需求，科學(xué)家們圍繞桑樹的藥食兩用、飼料用和生態(tài)用等多元化利用目標(biāo)開展了優(yōu)勢品種的選育工作。廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院蠶業(yè)與農(nóng)產(chǎn)品加工研究所率先在國內(nèi)選育出果大、汁多、花青素含量高的果桑品種粵椹大10，由于該品種突出的營養(yǎng)、功能成分及加工特性，目前已成為我國種植面積最大的果桑品種，并且?guī)恿宋覈．a(chǎn)業(yè)的形成和發(fā)展。該所結(jié)合桑葉藥食兩用新產(chǎn)品的開發(fā)，篩選出粵椹大10作為優(yōu)質(zhì)果汁和果酒專用原料，綜合營養(yǎng)成分和感官評價結(jié)果篩選出粵桑11號作為桑葉茶和脫水桑葉蔬菜專用原料，以抗病毒活性評價結(jié)果為指導(dǎo)篩選到Kuwanon X含量最高的粵桑69號作為抗病毒中藥專用原料；篩選出同時富含生物堿和多糖含量的抗青10號作為桑葉降血糖保健食品專用原料、同時富含多糖和花青素的塘10作為免疫調(diào)節(jié)功能食品的專用原料等；利用桑樹耐寒、耐澇、耐旱、耐鹽堿、耐貧瘠等生理生態(tài)特性，充分發(fā)揮桑樹在生態(tài)環(huán)境治理方面的巨大潛力，針對粵北礦區(qū)尾礦重金屬污染土壤的問題，積極開展桑樹吸附重金屬的科學(xué)研究，篩選出抗青10號等吸附能力突出的品種，重金屬僅在植株根部和枝干聚集，桑葉可以繼續(xù)用來養(yǎng)蠶，不影響正常的蠶桑生產(chǎn)。在粵北石漠化地區(qū)和西江流域的河灘地廣泛開展桑樹種植，不僅能促進(jìn)蠶桑生產(chǎn)，還能起到保持水土、涵養(yǎng)水源、護(hù)田保土、調(diào)節(jié)氣候、保護(hù)環(huán)境、凈化空氣等多種生態(tài)效應(yīng)［8］。

3.2 蠶桑資源食用加工技術(shù)

3.2.1 桑椹食用加工利用技術(shù) 桑椹作為國家衛(wèi)生部公布的藥食兩用植物原料，皮薄、汁多、色澤艷麗且富含多種營養(yǎng)素，適合開發(fā)桑果汁、果酒、果醋和果醬等形式多樣的食品或保健食品。廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院蠶業(yè)與農(nóng)產(chǎn)品加工研究所在國內(nèi)最早進(jìn)行桑椹食品的開發(fā)，以自行篩選的果葉兩用品種粵椹大10為原料，率先在國內(nèi)開展桑椹和桑葉系列食品研發(fā)，主要發(fā)明了桑椹原汁產(chǎn)地加工保鮮技術(shù)，突破果汁褐變及二次沉淀等關(guān)鍵加工技術(shù)瓶頸，創(chuàng)制出營養(yǎng)協(xié)調(diào)、風(fēng)味多樣的果汁系列新產(chǎn)品，并率先制訂桑椹原汁生產(chǎn)技術(shù)規(guī)范（DB44/T 221-2005）、桑果汁及桑果汁飲料地方標(biāo)準(zhǔn)（DB44/T 274-2005）。在此基礎(chǔ)上，發(fā)明了桑椹果酒品質(zhì)控制技術(shù)，解決了桑椹果酒褐變、沉淀及雜醇油高等技術(shù)難題，創(chuàng)制出高品質(zhì)桑椹果酒系列新產(chǎn)品，發(fā)明同時生產(chǎn)花青素和桑椹果酒的方法。廣東寶桑園健康食品有限公司是國內(nèi)知名的桑果汁、桑果酒生產(chǎn)企業(yè)，通過轉(zhuǎn)化該所在桑椹食品加工方面的積累的多項技術(shù)成果，在國內(nèi)最早實現(xiàn)了桑果系列食品的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用［9-10］。

3.2.2 桑葉食用加工利用技術(shù) 桑葉是國家衛(wèi)生部公布的藥食兩用植物原料，主要用于加工桑葉茶和桑葉菜等產(chǎn)品。利用桑樹春蠶期摘蕊后廢棄的芽加工，可焙制成口味良好的桑芽茶；桑枝中部成熟葉可用來加工綠茶及紅茶等。廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院蠶業(yè)與農(nóng)產(chǎn)品加工研究所利用在國內(nèi)率先利用篩選出來的加工專用品種，發(fā)明桑葉茶和桑葉菜異味脫除技術(shù)，創(chuàng)制高品質(zhì)桑葉烏龍茶、脫水桑葉菜、桑葉精粉和桑葉面等多個新產(chǎn)品［11-15］。

3.2.3 蠶蛹食用加工利用技術(shù) 蠶蛹是蠶桑資源中占比較大的資源，我國每年繅絲生產(chǎn)產(chǎn)生的繅絲蠶蛹約20萬t。已開發(fā)涉及蠶蛹蛋白（肽）粉、蠶蛹氨基酸、蠶蛹油、蠶蛹α-亞麻酸乙酯等多個產(chǎn)品，作為食品添加劑和營養(yǎng)補(bǔ)充劑也有少量應(yīng)用。南通福爾生物制品有限公司研發(fā)的增強(qiáng)免疫力保健食品“福麗爾”蠶蛹蛋白粉膠囊含有人體必需的8種氨基酸總量為40.85%，超過世界衛(wèi)生組織所規(guī)定的36%的標(biāo)準(zhǔn)，且氨基酸比例非常適合人體需要，明顯優(yōu)于大豆等植物蛋白［16］。

3.2.4 桑枝食用加工利用技術(shù) 桑枝栽培食用菌是目前桑枝綜合利用技術(shù)中最成熟、技術(shù)推廣面最大的一項技術(shù)，在我國各蠶桑生產(chǎn)區(qū)均有栽培，已報道的桑枝栽培食用菌包括平菇、草菇、金針菇、靈芝、云芝等多種食用和藥用真菌。利用桑枝可培育黑木耳、銀耳、金針菇、香菇和平菇等食用菌，在茂名化州、廣州從化等地得到廣泛推廣應(yīng)用；與廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院環(huán)境園藝研究所開展了桑枝作為花卉栽培基質(zhì)的適應(yīng)性研究，發(fā)現(xiàn)桑枝發(fā)酵基質(zhì)有利于蘭花的生長，用桑枝做蘭花栽培基質(zhì)可以完全代替（化學(xué)方法發(fā)酵桑枝條）或部分代替（化學(xué)生物聯(lián)用發(fā)酵桑枝條）傳統(tǒng)的花生殼使用，且效果更好，具有廣闊的應(yīng)用前景，相關(guān)成果獲得2016年廣州市科學(xué)技術(shù)進(jìn)步三等獎。

3.3 蠶桑資源藥用加工利用

桑樹的葉、枝、根和果及白僵蠶（蛹）均為我國藥典正式收錄的中藥材，在中藥、保健食品和涼茶中的應(yīng)用尤為廣泛。蠶桑資源的多種藥用功效均有其相應(yīng)的物質(zhì)基礎(chǔ)，如桑葉降血糖的標(biāo)志成分為生物堿DNJ，而抗病毒的特征成分為黃酮類的成分［17-18］。國內(nèi)外大量研究表明，品種、產(chǎn)地、季節(jié)和種養(yǎng)技術(shù)等的差異均對蠶桑資源藥用活性成分組成及藥效產(chǎn)生重要影響。近年來，廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院蠶業(yè)與農(nóng)產(chǎn)品加工研究所在國內(nèi)率先建立了桑樹GAP種植技術(shù)規(guī)程，通過與廣東省中藥企業(yè)采芝林藥業(yè)有限公司和廣州白云山星群（藥業(yè)）股份有限公司等密切合作，利用嶺南地區(qū)蠶桑資源廣泛開展降血糖、抗病毒和抑菌等藥用優(yōu)勢蠶桑品種的篩選，藥用提取物和飲片加工技術(shù)的研究，現(xiàn)已初見成效［19］。

3.3.1 蠶幼蟲利用 家蠶是我國重要的經(jīng)濟(jì)昆蟲，我國古代著名醫(yī)藥著作如《神農(nóng)本草經(jīng)》《本草綱目》等都記載了它的食用和藥用價值。2000年開始，廣東省農(nóng)科院蠶業(yè)與農(nóng)產(chǎn)品加工研究所對黃血蠶進(jìn)行了營養(yǎng)成分和功能評價并研制了金蠶寶等產(chǎn)品，該產(chǎn)品具有良好的降血脂、降血糖和護(hù)肝等藥理功能。

3.3.2 蠶蛹利用 蠶蛹具有良好的糖脂代謝穩(wěn)態(tài)調(diào)控作用，適量食用蠶蛹，對高血壓、高血脂、慢性肝炎及營養(yǎng)不良患者有較好的輔助治療功效。成都世煌生物科技有限責(zé)任公司研發(fā)的“綠脈牌蠶蛹油軟膠囊”是唯一一個以蠶蛹油為原料開發(fā)的輔助降血脂保健食品［20-22］，深受消費(fèi)者青睞。廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院蠶業(yè)與農(nóng)產(chǎn)品加工研究所1987年將巴西蟲草菌接種于家蠶活蛹，模擬天然蟲草的生長環(huán)境，成功培養(yǎng)出巴西蟲草，相關(guān)技術(shù)成果獲得1997年廣東省科技進(jìn)步二等獎，并成功地進(jìn)行了產(chǎn)業(yè)化開發(fā)，研制蟲草系列產(chǎn)品10多個，在廣東寶桑園健康食品有限公司實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化轉(zhuǎn)化。

3.3.3 蠶蛾利用 蠶蛾利用主要是蠶種場的下腳料，包括雌蛾和雄蛾。雄蠶蛾有補(bǔ)肝益腎、壯陽澀精、止血生肌等功效，能治陽痿、遺精、尿血、創(chuàng)傷等，是家蠶藥用的主要原料。廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院蠶業(yè)與農(nóng)產(chǎn)品加工研究所利用現(xiàn)代生物技術(shù)，把雄蠶蛾中的生理活性成分進(jìn)行提取、分離和濃縮，并與其他中藥提取物配合，開發(fā)出抗疲勞保健食品維力康膠囊［16,23-25］，該產(chǎn)品獲得衛(wèi)生部保健食品證書，其配方及生產(chǎn)工藝獲得國家發(fā)明專利，產(chǎn)品在廣州市藥材公司和廣東省各計劃生育系統(tǒng)有銷售。此外，利用雄蠶蛾與桑枝靈芝調(diào)配出具有補(bǔ)腎壯陽、生精益髓、抗疲勞及免疫調(diào)節(jié)作用的雄蠶蛾酒，獲得國家發(fā)明專利授權(quán)，市場前景看好［26］。

3.4 蠶桑資源飼料化利用

桑葉、嫩桑枝、蠶沙、繅絲蠶蛹雖然都是蠶桑生產(chǎn)中的低值副產(chǎn)物，但它們具有良好的營養(yǎng)價值和功能活性，顯示出潛在的飼料化應(yīng)用前景。近年來，廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院蠶業(yè)與農(nóng)產(chǎn)品加工研究所在蠶桑飼料研究與產(chǎn)業(yè)化方面取得良好進(jìn)展。

3.4.1 桑葉飼料研究 桑葉物料特性與營養(yǎng)價值類似于苜蓿草粉，且具有抗菌消炎、提高動物機(jī)體免疫力、提高養(yǎng)殖動物肉品風(fēng)味等作用，在豬、雞、牛、羊、魚以及部分特種經(jīng)濟(jì)動物養(yǎng)殖上，均具有廣泛的研究與應(yīng)用。目前，桑葉在動物養(yǎng)殖上主要是直接鮮食或制成桑葉粉加入配合飼料，這兩種飼喂方式能較好地發(fā)揮桑葉的功能活性。目前，廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院蠶業(yè)與農(nóng)產(chǎn)品加工研究所已掌握了桑葉粉高效固態(tài)發(fā)酵、鮮桑葉高效青貯等關(guān)鍵技術(shù)，開發(fā)了“飼用桑葉粉”等飼料產(chǎn)品，明確了桑葉在不同養(yǎng)殖動物中的有效飼喂水平［27-28］。

3.4.2 蠶蛹飼料研究 蠶蛹營養(yǎng)組成類似于魚粉，還含有豐富的抗菌肽、誘食肽、溶菌酶及多不飽和脂肪酸等生物活性物質(zhì)，近年來，蠶蛹作為優(yōu)質(zhì)蛋白在水產(chǎn)養(yǎng)殖、水貂、斷奶仔豬上具有部分研究應(yīng)用，表現(xiàn)出良好的抗菌促生長、提亮動物毛色等作用。廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院蠶業(yè)與農(nóng)產(chǎn)品加工研究所以消除蠶蛹異味物質(zhì)、提高其營養(yǎng)效價為目的，建立了一套蠶蛹與豆粕聯(lián)合高效固態(tài)發(fā)酵專利技術(shù)，開發(fā)出蠶蛹飼料添加劑新產(chǎn)品“蛹肽蛋白”。該專利技術(shù)已在江西樂安豐信生物科技有限公司轉(zhuǎn)化并規(guī)模化投產(chǎn)，生產(chǎn)的蛹肽蛋白在全國各地的畜禽與水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)進(jìn)行大規(guī)模推廣與應(yīng)用［29-31］。

3.4.3 蠶沙飼料研究 研究發(fā)現(xiàn)，蠶沙的營養(yǎng)組成優(yōu)于麥麩、米糠，還含有葉綠素、果膠、黃酮等多種活性物質(zhì)。近年來，廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院蠶業(yè)與農(nóng)產(chǎn)品加工研究所收集了全國主產(chǎn)區(qū)蠶沙進(jìn)行了營養(yǎng)價值測定與飼用安全性評估，建立了鮮蠶沙青貯、蠶沙干燥工藝、蠶沙固態(tài)發(fā)酵等高效加工技術(shù)，開發(fā)了“蠶桑生態(tài)草魚料”新產(chǎn)品，申請發(fā)明專利 “一種添加發(fā)酵蠶蛹和發(fā)酵蠶沙的草魚飼料及其用途”，并在廣東珠三角地區(qū)進(jìn)行大面積推廣與應(yīng)用，取得了良好的應(yīng)用效果［32-33］。

3.5 蠶沙肥料化利用技術(shù)現(xiàn)狀

蠶沙是蠶桑產(chǎn)業(yè)的的大宗副產(chǎn)物，不但傳播病原菌，還會造成環(huán)境污染，已經(jīng)成為制約蠶桑產(chǎn)業(yè)發(fā)展和威脅人畜健康的公害。針對這個問題，廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院蠶業(yè)與農(nóng)產(chǎn)品加工研究所在國內(nèi)率先開展蠶沙無害化肥料化處理技術(shù)研究，構(gòu)建起一套操作簡易、適合千家萬戶推廣應(yīng)用的蠶沙無害化處理技術(shù)體系，實現(xiàn)蠶沙肥料化和安全還田使用。該單位牽頭制定的商務(wù)部《蠶沙肥料》于2013年4月16日發(fā)布，同年11月1日開始實施，是國內(nèi)首個蠶沙肥行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。2012年授權(quán)專利“一種蠶沙無害化靜態(tài)好氧堆肥處理方法”（專利號ZL 201210338974.1），提出了蠶沙在蠶區(qū)就地?zé)o害化處理制備有機(jī)肥技術(shù)，與廣東植物龍生物技術(shù)股份有限公司共同研發(fā)了蠶沙有機(jī)肥“上蠶力”和蠶沙有機(jī)無機(jī)復(fù)混肥“天蠶優(yōu)地”產(chǎn)品并進(jìn)行了產(chǎn)業(yè)化開發(fā)。蠶沙微生物資源肥料化應(yīng)用方面，該研究發(fā)現(xiàn)，蠶沙中含有豐富的有益的微生物菌群，并且從中分離到大量具有溶磷解鉀、固氮、鈍化重金屬、拮抗土傳病害的微生物菌種，并已完成OP6、SEM1、SEM2、SEM3等活性菌株的保存登記。

3.6 桑基魚塘生態(tài)農(nóng)業(yè)現(xiàn)狀

桑基魚塘是我國珠江三角洲和長江三角洲人民創(chuàng)造的生態(tài)農(nóng)業(yè)循環(huán)系統(tǒng)，是一種從種桑開始，通過養(yǎng)蠶而結(jié)束于養(yǎng)魚的生產(chǎn)循環(huán)，構(gòu)成了桑、蠶、魚三者之間密切的關(guān)系，形成池埂種桑、桑葉養(yǎng)蠶、蠶繭繅絲、蠶沙、蠶蛹、繅絲廢水養(yǎng)魚、魚糞等泥肥肥桑的比較完整的能量流系統(tǒng)（圖1）。系統(tǒng)中任何一個生產(chǎn)環(huán)節(jié)的好壞，也必將影響到其他生產(chǎn)環(huán)節(jié)。“桑茂、蠶壯、魚肥大，塘肥、基好、蠶繭多”的農(nóng)業(yè)諺語充分說明了桑基魚塘循環(huán)生產(chǎn)過程中各環(huán)節(jié)之間的聯(lián)系。桑基魚塘生態(tài)系統(tǒng)有著非常顯著的經(jīng)濟(jì)、生態(tài)和文化價值，特別是珠三角的桑基魚塘，在20世紀(jì)80年代被列入聯(lián)合國糧農(nóng)組織“最佳生態(tài)系統(tǒng)”。

圖1 桑基魚塘能量流系統(tǒng)Fig. 1 Energy flow system of mulberry-dike-pond

20世紀(jì)90年代以來，隨著工業(yè)化、城鎮(zhèn)化的快速推進(jìn)，珠三角地區(qū)在經(jīng)濟(jì)騰飛的同時，付出的資源環(huán)境代價也不小，資源能源的粗放利用導(dǎo)致生態(tài)環(huán)境功能較大程度的退化，一批具有生態(tài)和水利調(diào)節(jié)作用的生態(tài)系統(tǒng)如桑基魚塘逐漸消失。近年來，為恢復(fù)珠三角地區(qū)的良好生態(tài)環(huán)境，廣東省人民政府陸續(xù)出臺了《珠江三角洲地區(qū)改革發(fā)展規(guī)劃綱要（2008—2020）》《珠江三角洲地區(qū)生態(tài)安全體系一體化規(guī)劃（2014—2020年）》《關(guān)于加快推進(jìn)我省生態(tài)文明建設(shè)的實施意見》等指導(dǎo)性文件，提出“通過大力發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)提升產(chǎn)業(yè)活力和可持續(xù)發(fā)展能力，圍繞資源的充分利用形成產(chǎn)業(yè)鏈，把產(chǎn)業(yè)的集群化和物質(zhì)鏈有效地結(jié)合起來，促進(jìn)減少能源和物質(zhì)的浪費(fèi)，建立生態(tài)化產(chǎn)業(yè)體系”的綜合治理措施。

近年來，廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院蠶業(yè)與農(nóng)產(chǎn)品加工研究所與珠三角多個企業(yè)及相關(guān)政府開展合作，以桑基魚塘的生態(tài)農(nóng)業(yè)模式為核心，規(guī)劃并建立了形式多樣的“果基魚塘”“油基魚塘”“菜基魚塘”等基塘農(nóng)業(yè)模式，產(chǎn)生了良好的生態(tài)和社會效益［34］。2020年，該研究所協(xié)助佛山市人民政府，使“廣東佛山基塘農(nóng)業(yè)系統(tǒng)”入選農(nóng)業(yè)農(nóng)村部公布的第五批中國重要農(nóng)業(yè)文化遺產(chǎn)名單［35-37］。

3.7 蠶桑資源生態(tài)文化旅游

將豐富多彩、歷史悠久的蠶絲文化與蠶桑生態(tài)循環(huán)相結(jié)合，開展蠶桑生態(tài)文化旅游開發(fā)是近年蠶桑資源綜合利用的一種新形式，廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院蠶業(yè)與農(nóng)產(chǎn)品加工研究所在2000年率先開展寶桑園新生態(tài)農(nóng)業(yè)示范基地建設(shè)，建成以蠶桑文化為核心，集現(xiàn)代農(nóng)業(yè)、都市農(nóng)業(yè)和生態(tài)農(nóng)業(yè)為一體，以休閑觀光、科普教育為主的新生態(tài)農(nóng)業(yè)旅游示范基地。寶桑園新生態(tài)農(nóng)業(yè)示范基地占地約53 hm2，數(shù)十萬棵桑樹和果樹營造出優(yōu)美的自然生態(tài)環(huán)境，建有我國5 000多年輝煌蠶絲文化歷史的絲綢文化長廊，感受舉世聞名的絲綢之路；在昆蟲天地了解昆蟲神奇的奧秘，制作昆蟲標(biāo)本，親自參與喂養(yǎng)蠶寶寶、繅絲……了解蠶寶寶的一生，體驗古詩中“筆落似蠶聲”的涵義。寶桑園食府以蠶蛹、桑葉、桑果和蠶桑飼料喂養(yǎng)的雞、魚和豬等為原料，開發(fā)出蠶桑系列健康菜肴供消費(fèi)者體驗享受。

4 展望

廣東社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速，蠶絲業(yè)要可持續(xù)發(fā)展，必須充分利用一年多次養(yǎng)蠶、單位面積物質(zhì)資源產(chǎn)出率高的優(yōu)勢，走“高效”之路，因此，蠶桑資源的高效綜合利用前景廣闊。

4.1 蠶桑多元化利用專用品種選育

近年來，以廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院蠶業(yè)與農(nóng)產(chǎn)品加工研究所選育的粵椹大10、粵桑11號、粵蠶六號等一批藥食兩用、飼料用和生態(tài)用品種在全國的推進(jìn)，極大地帶動了我國蠶桑多元化加工利用產(chǎn)業(yè)的形成和發(fā)展，產(chǎn)生了良好的經(jīng)濟(jì)、生態(tài)和社會效益。然而，隨著社會需求日益向多元化和精細(xì)化發(fā)展，目前已經(jīng)選育的一些專用品種還不能完全滿足市場需求，如適宜西藏地區(qū)種植加工用的耐低溫、耐干旱且營養(yǎng)和功能成分含量較高的桑品種、高抗桑椹菌核病或硬果型耐貯運(yùn)的耐果桑品種等，因此結(jié)合市場和產(chǎn)品加工的多元化需求進(jìn)一步選育多元化蠶桑品種是未來工作的重點。

4.2 蠶桑食藥用新產(chǎn)品創(chuàng)制與產(chǎn)業(yè)化

廣東經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)，群眾消費(fèi)水平高，對綠色、營養(yǎng)和保健功能的食材及其加工產(chǎn)品需求極為旺盛，加之有飲涼茶和煲湯的飲食習(xí)慣，富含多種營養(yǎng)和功能成分的蠶桑資源可以充分滿足廣大消費(fèi)者對營養(yǎng)健康產(chǎn)品的追求。目前，蠶桑資源食藥用產(chǎn)品開發(fā)雖然已經(jīng)取得一定進(jìn)展，但仍然存在以下n方面不足：一是滿足食品藥品開發(fā)的原料種（養(yǎng)）技術(shù)規(guī)范需要進(jìn)一步完善。目前所有的蠶桑資源原料均來源于蠶桑生產(chǎn)，并未嚴(yán)格執(zhí)行食品、藥品原料的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范；其次是蠶桑食品的風(fēng)味品質(zhì)調(diào)控技術(shù)還需要提升，目前桑葉和蠶蛹食品中普遍存在的不良風(fēng)味尚未得到完全解決，影響了產(chǎn)品的感官體驗；最后是蠶桑原料活性成分保留技術(shù)還需要深入研究，這是保證產(chǎn)品保健功效的重要環(huán)節(jié)。因此，建立蠶、桑安全化和標(biāo)準(zhǔn)化種養(yǎng)技術(shù)規(guī)范，建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化原材料基地，突破蠶桑食品不良風(fēng)味技術(shù)瓶頸，構(gòu)建蠶桑資源功能成分穩(wěn)態(tài)化技術(shù)體系，開發(fā)形式多樣的蠶桑資源功能保健食品和中藥產(chǎn)品，是未來廣東蠶桑資源食藥用加工利用的重點方向［38］。

4.3 蠶桑動物飼料開發(fā)

廣東是我國最重要的蠶桑產(chǎn)業(yè)基地之一，具有十分豐富的蠶桑資源，在當(dāng)前畜牧養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵時刻，大力開展蠶桑資源的飼料化利用研究，不僅是因為其營養(yǎng)豐富和功能成分突出，而且還能徹底解決廣東乃至華南蠶桑產(chǎn)區(qū)大量蠶桑副產(chǎn)物高值化綜合利用的難題。盡管在蠶桑資源飼料化研發(fā)利用方面已經(jīng)研發(fā)了多個新技術(shù)和新產(chǎn)品，但是在蠶蛹飼料方面仍然存在生產(chǎn)成本較高，與魚粉等產(chǎn)品相比競爭優(yōu)勢不明顯的問題，在桑葉飼料方面由于抗?fàn)I養(yǎng)因子的存在導(dǎo)致產(chǎn)品用量有限，企業(yè)在市場開拓方面存在一定困難。因此，進(jìn)一步通過工藝優(yōu)化降低蠶桑飼料成本，開展高檔畜禽或水產(chǎn)專用蠶桑飼料新技術(shù)研發(fā)是重點研究方向。

4.4 蠶沙和桑枝資源化利用技術(shù)

近年來蠶沙作為一種新型的有機(jī)肥原料逐漸引進(jìn)市場的關(guān)注，但是由于蠶桑生產(chǎn)具有分散性的特點，使得蠶沙的收集和集中處理存在困難，且有蠶病擴(kuò)散的隱患，因此研發(fā)適宜鄉(xiāng)村的蠶沙集約化預(yù)處理技術(shù)是蠶沙肥料化產(chǎn)業(yè)開發(fā)的關(guān)鍵技術(shù)［39］。

廣東全面推行條桑育，一年多次剪枝收獲，桑枝條產(chǎn)出量大，桑枝條高效利用是重中之重，可采取多種方式實現(xiàn)資源化利用，目前以桑枝為基質(zhì)開展的食用菌栽培技術(shù)已經(jīng)比較成熟，可以探索桑枝材料化利用的新用途，如加工高熱值的成型生物燃料、桑枝環(huán)保地板，也可將桑枝粉混合蠶沙進(jìn)行堆漚發(fā)酵后作為栽培花卉的基質(zhì)材料。

4.5 繭絲綢家居產(chǎn)品及新用途開發(fā)

近幾年來隨著我國城鄉(xiāng)居民生活水平的不斷提高，國內(nèi)高端家紡產(chǎn)品銷售增長迅速，以真絲蛋白為特色的蠶絲被的生產(chǎn)和消費(fèi)得到廣大者的青睞，已成為支撐繭絲綢行業(yè)發(fā)展的一個重要產(chǎn)品和進(jìn)入百姓家庭消費(fèi)的新亮點。可應(yīng)用現(xiàn)代理化技術(shù)，開發(fā)抗菌、耐水洗等功能的絲棉被，并在我國主要蠶桑產(chǎn)區(qū)形成產(chǎn)業(yè)化基地。

4.6 蠶桑繭絲的生態(tài)、文化資源挖掘利用

凝結(jié)了嶺南地區(qū)勞動人民聰明智慧的桑基魚塘的經(jīng)營模式蜚聲海內(nèi)外，被聯(lián)合國教科文組織評為“良性生態(tài)循環(huán)的典范”。桑基魚塘是珠三角和長三角等經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)在改革開放前的一種重要農(nóng)耕模式，在經(jīng)歷了近30年的工業(yè)化發(fā)展后，普遍面臨著水質(zhì)和土壤污染的問題，未來新型桑基魚塘的建設(shè)，需要從環(huán)境修復(fù)入手，在水體改良、土壤治理方面重點考慮植物種植與水產(chǎn)養(yǎng)殖的布局及其配套綠色種養(yǎng)技術(shù)。我國真絲織物中的上等佳品——香云紗，與桑基魚塘有著密不可分的關(guān)系。將豐富多彩、歷史悠久的蠶絲文化與蠶桑生態(tài)循環(huán)相結(jié)合，開展蠶桑生態(tài)文化旅游開發(fā)是近年蠶桑資源綜合利用的一種新形式，未來還應(yīng)該鼓勵建立更多以蠶桑資源的良性生態(tài)模式蠶桑旅游基地或科普、科研基地。