規模化奶牛場優質高效安全體系與關鍵技術推廣

第一完成單位：全國畜牧總站

第一完成人：韓廣文

主要完成人：韓廣文，張書義，馬金星，李艷華，鐘景田，麻柱，曲永利，黃勇，薛澤冰，呂小青，于長平，李紀平，葛建軍，張忠國，王國明，紅海，李姣，趙華，杭孝，沙里金，韓雪，楚康康，楊超，李文淼，任沙沙

2016年，農業農村部決定在全國農墾系統及周邊奶牛場開展優質高產高效攻關活動，進一步完善提升養殖場生產經營各個環節高效生產與安全體系，充分發揮體系對奶牛場生產安全、技術提升、科學管理方面的指導和推動作用，進一步提高奶牛場生產水平和經濟效益，為可持續發展奠定基礎，同時制定了新的實施方案。工作內容覆蓋全國主要規模化奶牛場208萬頭奶牛。

一、成果采用的核心技術

1.“測奶配方”營養調控技術。即通過測定牛奶成分，調整飼料配方，達到精準飼喂之目的，通過測奶調整飼料配方，穩定乳成分。利用粗飼料與蛋白質飼料優化組合，應用調控瘤胃能氮同步釋放技術，使乳蛋白率穩定在3.2%以上，飼料中氮素利用效率提高15%，減少奶牛養殖氮素排放。通過利用日糧碳水化合物與脂肪酸平衡調控提高牛奶中乳脂率的關鍵技術，使乳脂率穩定在3.6%以上。

通過測定乳中脂肪酸組成，利用日糧及瘤胃脂肪酸合成調控技術，開發新型飼用微生物菌制劑產品，評價其在奶牛養殖上應用效果并進行推廣示范，可使示范牛場產奶量提高2.49%，乳脂率提高0.12%，減少氮排放40%。通過測定奶牛血液及乳中氨基酸組成，利用日糧過瘤胃保護技術，揭示高產奶牛小腸代謝蛋白中適宜的賴氨酸、蛋氨酸水平，使示范牛場牛只平均頭日產增加1.66千克，飼料轉化率提高4.52%。

通過測定牛奶中體細胞、微生物、尿素氮等指標，并與正常指標進行對比分析，發現奶牛日糧配方與飼養管理方面存在的問題，及時調整配方、提高飼料利用效率，節約飼料成本。

2.“節水噴淋”牛舍環境調控技術。

（1）智能化間斷噴淋，在牛舍環境和待擠廳溫濕度控制等方面采用智能化“節水噴淋”和通風技術，在轉盤式擠奶過程中，根據奶杯位置，實施智能間斷噴洗奶杯，既提高了奶杯的清潔度，又達到了節水目的，可節約用水50%。

基于噴淋水滴粒徑與奶牛體表邊界層換熱機理，當噴淋水滴粒徑為0.914～0.995毫米時換熱效率最佳。所以，采用軸流式帽檐通風噴淋系統，可以擴大有效風速射程，可使奶牛體表換熱率提高7%，有效緩解了熱應激反應，使奶牛呼吸頻率和體表溫度顯著下降。

（2）通過對奶牛熱應激狀態的評定，提出擠奶廳待擠區風機——噴淋系統安裝參數及控制參數，通過在示范區推廣應用，可使奶牛夏季降奶幅度控制在3%以內，21天妊娠率增加6%，每100頭牛每天節約用水13噸，經濟效益顯著。

3.奶牛群發性疾病快速診斷與預警技術。

（1）奶牛群發性代謝病風險評估和預警方法。針對集約化奶牛場群發性代謝病高發的特點，利用生物統計學綜合相關分析、回歸分析和ROS分析的方法，獲得評估酮病、乳熱、乏情、真胃變位及脂肪肝等奶牛群發性生產疾病綜合指數，建立了奶牛群發性疾病風險評估標準，開發了網絡化奶牛群發性代謝病早期預警平臺，創建了集約化奶牛場群發性代謝病的風險評估與早期預警的新方法，使主要群發性代謝病的預警和干預時間提前了10～40天，發病率降低了68%，產奶量有所提高。

（2）奶牛常見炎癥性疾病早期診斷方法。系統調查了集約化奶牛場常見炎癥性疾病的流行規律，建立了奶牛常見炎癥性疾病（乳腺炎、子宮內膜炎、蹄葉炎）的早期診斷技術，可穩定檢測牛源大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、蠟樣芽孢桿菌和鏈球菌；建立了特異性檢測牛源金黃色葡萄球菌的膠體金檢測技術，以及可快速檢測牛源壞死桿菌、節瘤擬桿菌的環介導核酸等溫擴增技術和牛源壞死桿菌的間接ELISA診斷技術，使奶牛乳房炎、子宮內膜炎、蹄葉炎的預警時間提早了5～10天，病原確診時間縮短了60%～98%。

4.優質粗飼料高效利用關鍵技術。針對北方地區粗飼料品質差、飼料轉化率低的問題，建立了奶牛常用的4類粗飼料和6類精飼料的常規營養成分與CNCPS指標參數250個。結合當地飼料資源，構建了拉巴豆與青貯玉米混播、混貯技術，發明了利用釀酒酵母發酵高蛋白玉米秸稈飼料及其制備方法，創建了全株玉米青貯調制與質量評價體系、全株玉米青貯制作及科學飼喂技術，成為行業主推技術得到應用。

創制了新型復合微生態制劑，研發了緩解產后、泌乳高峰期能量負平衡的新型飼料添加劑。制定了包括TMR攪拌機、飼料原料選擇、TMR配制、質量控制、飼喂管理以及飼喂效果評價為一體的奶牛全混合日糧生產技術規范農業行業標準（NY/T 3049-2016），成為奶牛養殖企業、飼料生產企業和行業主管部門監管的技術依據。上述技術的應用，使示范區成母牛日均單產能力提升了8.5%（達到33.2千克/頭/天），每頭牛每天的飼養成本降低6%。

二、主要技術措施

1.制定與完善奶牛場優質高效安全體系。制定與完善奶牛場優質高效安全體系是生產優質牛奶、保證安全生產的前提，要求所形成的體系文件必須覆蓋奶牛場生產各個環節，具有科學性、先進性、合理性和實用性。體系文件制定之前要進行牛場情況調研及相關文獻資料的查閱。調研內容包括牛場的機構設置及功能、實際生產經營管理情況以及在產品質量安全方面需要改進的問題；文獻查閱內容包括國內外養殖業發展動態、新技術成果及國家、地方和行業法規與標準。在調查研究的基礎上，成果推廣各奶牛場開始編寫本場的優質高效安全體系文件。各體系文件經過相關人員的充分討論后宣貫、實施。

2.體系文件宣貫。各奶牛場對全體員工宣傳并貫徹優質高效安全體系，不同員工實行分層次宣傳貫徹，內容除體系文件外，還包括現代化養殖場日常生產規程、飼養管理、健康保健等內容，提高全員質量安全與可持續發展意識。

3.體系文件頒布與實施。創建單位召開會議，公布實施時間，要求員工嚴格按體系文件要求進行奶牛場的生產和經營管理活動，特別是一線員工必須按體系文件要求及操作規程執行，提高牛場的生產經營水平。同時，要做好各項記錄，并按標準要求做好考核與評價。

4.專家現場指導。為保證成果順利在全國農墾及周邊規模化奶牛場推廣成立了專家組，主要負責總體實施方案制定、奶牛場現場指導。指導內容包括質量安全系統內容、現代養殖新技術、奶牛場體系文件編寫和實施、生產過程記錄、產品檢驗和質量追溯及實施效果評價等。

5.遠程衛星培訓。為充分利用現代遠程教育手段，發揮農墾現代農業發展優勢資源，切實提高農場農技推廣管理技術人員素質，積極配合做好規模化奶牛場優質高效安全體系與關鍵技術推廣工作，推進農墾率先實現農業現代化，從2014年開始在農墾系統開展農業技術遠程培訓工作。

邀請國內外知名教授、研究員及養殖行業專家錄制相關技術講座，借助農墾物聯網遠程教育技術培訓平臺開展遠程培訓、在線指導及遠程獸醫診斷等，大大提高了養殖配套新技術推廣力度和培訓效率。

播出的主要課程有：畜禽糞便資源化利用現狀與趨勢、畜禽糞便減排源頭控制技術、規模化養殖場糞便處理與有機肥利用、養殖污水的處理與資源化利用、農墾養殖企業標準體系、奶牛場DHI報告解讀應用、奶牛選種選配與育種目標優化、奶牛場標準化、高產奶牛日糧調配與評價、農墾現代化養殖示范場創建提升實施方案及驗收標準解讀、荷斯坦牛體型評定、奶牛圍生期疾病防治技術等。培訓人員農場農技推廣管理技術人員1萬人次。

三、組織措施

以全國畜牧總站、北京奶牛中心和中國農墾經濟發展中心為核心組成推廣工作協調組，負責總體方案制定、確定基層推廣單位并組織實施。同時，成立專家組負責對實施單位進行培訓、指導，重點是奶牛場優質高效安全體系建立和應用實用新技術。各基層單位具體實施項目推廣方案，并將相關信息進行反饋。

四、推廣模式

根據本項目成員特點和奶牛場具體情況，建立了“依托單位組織協調、專家組技術指導，奶牛場落地實施”的高效分工合作推廣模式。即推廣單位進行協調配合負責上傳下達，通過行業專家將實施方案宣貫到奶牛場，最后奶牛場根據自身實際情況制定相應實施辦法并落地執行。同時，創立了“專家智庫——遠程專業網絡培訓——一線技術骨干”為主線的高效技術推廣模式和人才培養機制，利用農墾系統的遠程在線網絡培訓平臺及APP，專家智庫對奶牛場技術人員進行遠程技術培訓和在線指導，培養了大批具有豐富專業知識和實踐經驗的技術人才隊伍，不僅節約了培訓成本，提高了培訓效率，而且整體上提高了奶牛場的綜合養殖水平。

五、主要技術指標

一是建立優質牛奶高效生產與質量安全保障體系，推廣粗飼料高效利用、“測奶配方”和精準飼喂技術，顯著提升生產效率和牛奶質量，成果推廣到21個省市自治區奶牛養殖場，覆蓋208萬頭奶牛，其中成母牛105萬頭。

二是建立奶牛場安全與可持續發展體系，推廣疫病防控和疾病快速診斷與預警技術實現推廣區無疫病發生，常見病發生率明顯下降，牛群淘汰率下降2個百分點。

三是建立動物福利與職工健康保障體系，推廣應用智能化通風、“節水噴淋”和環境控制技術，實施廢棄物無害化處理、環境衛生控制和員工職業病篩查等措施。提高奶牛舒適度和員工健康水平，同時達到節約水資源和降低廢棄物排放之目的。

四是建立奶牛場高效管理與數字化體系，提升奶牛養殖標準化水平，推廣應用先進管理軟件和網絡化、智能化技術，顯著提升奶牛場管理效率和奶牛養殖技術含量。

表1 示范區牛場各年度每頭母牛新增純收益情況表 萬頭、千克、元/千克

表2 成果推廣覆蓋區各年度每頭母牛新增純收益情況表 頭、千克、元/千克

六、主要創新點

1.創新性構建了“四位一體”奶牛場優質高效安全體系。針對我國奶牛場在實際生產過程中存在的質量安全隱患，集成優質牛奶高效生產與質量安全保障體系、養殖場安全與綠色可持續發展體系、動物福利與職業健康保障體系、奶牛場高效管理與數字化體系等牧場關鍵養殖環節運行體系，建立了農墾農產品質量安全追溯體系，實現了市場終端產品牛奶質量可追溯，從而構建了“四位一體”的優質高效安全體系。同時，制定了農產品質量安全追溯操作規程和乳與乳制品行業標準。

2.創建了“專家智庫——遠程專業網絡培訓——一線技術骨干”為主線的高效技術推廣模式和人才培養機制。以農墾遠程網絡教育培訓平臺及APP為載體，創建了“專家智庫——遠程專業網絡培訓——一線技術骨干”為主線的高效技術推廣模式和人才培養機制。組織國內知名行業專家，通過遠程網絡教育平臺定期對奶牛場技術人員進行業務培訓；針對一線技術骨干在實際工作中遇到的技術難題，專家智庫實時通過網絡培訓平臺及APP在線進行指導，解決實際問題。此機制培養了大批具有豐富專業知識和實踐經驗的技術人才隊伍，不僅節約了培訓成本，提高了培訓效率，而且整體上提高了奶牛場的綜合養殖水平。

七、主要效益及前景分析

1.經濟效益。通過項目實施，牛群生產水平逐年有所提高，示范區牛場單產由2015年的8406.8千克，提高到2018年的9588.3千克，成果推廣區奶牛單產由2015年的7533.8千克，提高到2018年的8610.3千克，通過各年度成母牛頭數、平均增產奶量、牛奶價格和千克奶成本即可算出每頭成母牛獲得的新增效益，見表1和表2。

根據以上計算，通過加權平均計算出示范區和推廣區平均單位規模新增效益為1981.67元/頭。

2.社會效益。本成果通過實施推廣奶牛養殖先進實用關鍵技術，制定與完善奶牛場優質高效安全體系，整體提升了奶牛養殖產業的科技含量，成立了以全國畜牧總站、北京奶牛中心和中國農墾經濟發展中心為核心的推廣工作協調組及成立專家組，負責對實施牛場進行培訓、指導。建立奶牛示范基地，輻射到全國21個省市自治區的奶牛養殖，有效促進了全國奶牛養殖的快速發展，社會效益顯著。

（1）推廣“測奶配方”營養調控和精準飼喂技術，牛奶質量顯著高于國家標準和全國平均水平，奶牛日產奶量提高2.7千克，乳脂率提高了0.22個百分點，乳蛋白率提高0.20個百分點。

（2）自2016年項目實施以來，農業農村部決定在全國農墾系統及周邊奶牛場開展優質高產高效攻關活動，建立了養殖場生產經營各個環節高效生產與安全體系，使奶牛場生產安全，科學管理方面得到了有效提升，提高了奶牛場生產水平和經濟效益，工作內容覆蓋全國規模化奶牛場208萬頭奶牛，促進了我國奶牛養殖業可持續健康發展。

（3）推廣應用節水噴淋環境控制技術，不僅有效調節牛舍溫濕度，可顯著降低熱應激對奶牛的不利影響，提升奶牛舒適度，同時提升了水的利用效率，達到節水之目的，減少了廢棄物的產生及相應的處理費用。

（4）成果推廣期間，開展集中培訓21次，培訓總人數達到3000余人次，現場培訓523次，累計培訓6528人次，提高了技術人員素質，受到奶牛場等各界廣泛贊譽。

（5）本成果推廣使奶牛場優質高效安全程度不斷提高，從牛場本身逐步轉向社會化利益，滿足了各牧場對奶牛養殖關鍵核心技術要求，降低了人力成本，提升了管理水平，生產效率顯著提高，加速了奶牛養殖的轉型升級，引領我國養殖業向規模化、標準化和質量效益型方向發展。

3.生態效益。本成果重點推廣了動物高效科學養殖、養殖場生物安全和節能減排等先進實用技術，在保證動物健康福利的同時，應用營養調控、環境調控、疾病預警及數字化管理等技術措施提高了飼料利用率，提升了奶牛生產水平，節約了糧食和耕地，減少了水、飼料和能源的消耗，同時也降低了糞污等廢棄物的排放和環境污染的風險，生態效益顯著。

4.前景分析。規模化奶牛場優質高效安全體系的建立與推廣是實現奶牛場高產、優質、高效、安全的重要保障，以點帶面，輻射帶動我國奶牛高效安全養殖技術水平的提升，進而有助于增強我國養殖業科技創新能力，推進我國養殖業健康、安全、快速發展，縮短與國際發達國家的差距，經濟、社會、生態效益顯著，推廣前景廣闊。