动物产业科学对人类生存和社会.ppt

第一讲 动物产业科学的意义及作用,西北农林科技大学 曹斌云,一、学科意义 人是动物，研究和开发动物资源，就是研究和开发人类自己。动物通过自身的进化和发展对其生存的地球环境和人类社会的发展发生极为重要的影响。动物生产-宇宙环境-人类发展三者相互依存，相互影响，互为因果，而这三者的变化关系主要通过进化来完成。 1、动物进化：主要通过遗传变异和营养，提高环境适应能力和生产水平。 2、宇宙进化：维护生态平衡，实现可持续发展。 3、社会进化：通过改革和发展，构建人与人、人与动物、人与环境的和谐。 由上可见，宇宙进化是人类社会生存和发展的基础，生物进化是人类社会生存和发展的核心，社会进化是人类社会生存和发展的动力。,二、学科概念 1、动物的含义 动物是生存在地球生物中最具影响力的生命体，属于真核生物界中的三大类型之一（植物、真菌、动物），而动物具有与真菌、植物不同的形态结构和生理功能。我们通常将那些不能直接把无机物合成有机物，而只能以有机物（植物、动物或微生物）为食物，通过摄食、消化、吸收、呼吸、循环、排泄、感觉、运动和繁殖及遗传变异等方式表现生命和生产活动的生物叫动物。为了更好的研究和利用动物，一般根据自然界动物的形态、身体内部构造、胚胎发育特点、生理习性、生活的地理环境等特征，特性进行分类。,2、产业的含义 （1）产业的概念 所谓产业是指利用相同的生产原料、生产方式和生产工艺，生产相同产品的一类企业和事业单位的总称。 （2）产业分类 两大产业分类 根据产业的性质，可分为物质生产部门和非物质生产部门。 农轻重分类 根据产业在国民经济中的作用，将从事农林牧渔业生产的称为农业，农业是国民经济的基础，将从事生活资料生产的称为轻工业，轻工业是国民经济的保证，将从事生产资料生产的称为重工业，重工业是国民经济的支柱。,四大产业分类 根据产业终端产品的类型，将产业划分成四类，即第一产业是指从事原料生产的部门，包括农林牧副渔和采矿业等；第二产业指从事生产原料加工的产业部门，包括食品工业、纺织工业、造纸工业等；第三产业指商品流通和服务部门，包括教育、餐饮、交通、房产、金融、保安、保卫等；第四产业指知识产权，包括科技成果、专利、技术、肖像、影响等无形产品。 （3）动物产业科学的产业归属 动物产业的发展涉及到四大产业的方方面面，一般根据终端产品的性质及用途，按照主从关系进行具体分类。,（4）四大产业分类 根据产业终端产品的类型，将产业划分成四类，即第一产业是指从事原料生产的部门，包括农林牧副渔和采矿业等；第二产业指从事生产原料加工的产业部门，包括食品工业、纺织工业、造纸工业等；第三产业指商品流通和服务部门，包括教育、餐饮、交通、房产、金融、保安、保卫等；第四产业指知识产权，包括科技成果、专利、技术、肖像、影响等无形产品。 3、动物产业科学的产业归属 动物产业的发展涉及到四大产业的方方面面，一般根据终端产品的性质及用途，按照主从关系进行具体分类。,3、科学的含义 科学（Science）是外来语，什么是科学？到目前为止，尚无有一个公认的定义。因为不同的学科对科学有不同的理解，因此难以归纳出涵盖所有科学的科学定义。然而，为了认识科学、学习科学、研究科学、发展科学、应用科学，客观上要求我们必须明确表述科学的含义。为此，我们根据自己的理解和参考相关学者的研究观点，将其含义暂且表述为：科学是通过实践或者试验探索出的事物间内在关系的规律，并应用这些规律可解决人类社会生存和发展问题的思路及方法的知识体系。 目前，一般将科学分为自然科学和人文社会科学两大类，而这两大类又可依据性质及用途的差异划分成若干不同的类型。,2、自然科学 自然科学是指研究自然界的物质结构、形态和运动规律的科学，也可以这样认为，自然科学是研究物与物的关系和规律，是创造社会物质财富的科学。不言而喻，动物产业科学属于自然科学的研究范畴。 3、人文社会科学 人文社会科学是人文科学和社会科学的总称，是创造社会精神财富的科学。人文科学重在研究人的个性需求，如意志、情感和愿望、主观心理、文化生活等个性方面，而社会科学强调人的社会性、关系性、组织性、协作性等共性方面。由于人文社会科学的重要理论可指导自然科学的研究，而自然科学的研究成果也可以促进人文社会科学的发展和进步，因此，从事自然科学学习和研究的大学生，应以自然科学为主，同时，也应该学习人文社会科学基本理论和方法。,4、科学相关的概念 （1）科学理论 依据已知多条事物关系链探索出的事物发展的内在规律的知识体系，并能用以指导生产或者科学实验研究。 （2）科学假说 依据一条或几条已知关系链建立的新关系，但还未被其他实验或者实践证实所提出的科学推论。 （3）科学技术 根据自然科学原理和生产实践经验，为某一实际目标而协同发展成的各种工艺操作的方法和技能，以及物化的各种生产手段和物质装备。科学与技术是辩证统一体，科学提出课题，技术完成课题，科学是发现，是技术的理论指导；技术是发明，是科学的实际运用。,（5）科学发现 是指科学活动中对未知事物或规律的揭示，主要包括事实的发现和理论的提出。是一切科学活动的直接目标和科学进步的主要标志。科学发现往往求助于直角和想像力，但也有其自身的内在规律。科学发明不同于科学发现，发明主要是创造出过去没有的事物，发现主要是揭示未知事物的存在及其属性。 （6）科学试验 科学试验是自然科学研究的主要手段，主要是以探索、预测或验证自然科学新现象、新规律为目的而进行的特定的设计研究。,（7）科学研究 一般是指利用科研手段和装备，为了认识客观事物的内在本质和运动规律而进行的调查研究、试验、试制等一系列的活动。为创造发明新产品和新技术提供理论依据。科学研究的基本任务就是探索、认识未知。 科学研究分为： 基础研究：是对新理论，新原理的探讨，目的在于发现新的科学领域，为新技术发明和创造提供理论前提。 应用研究：应用研究是把基础研究发现的新理论应用于特定目标的研究，它是基础研究的继续，目的在于为基础研究的成果开辟具体的应用途径，使之转化为实用技术。 开发研究：是把基础研究、应用研究应用于生产实践的研究，是科学转化为生产力的中心环节。,研究步骤：首先是对观察到一种特殊现象产生兴趣；其次是提出假设去解释这个现象；再次是利用假设作进一步的预测；最后是设计实验检验以上假设或者预测是否正确。 （8）科学精神 对已知关系的置疑、对运用关系的严谨、对确信建立的新关系的坚持。 （9）科学素养 利用已经掌握事物内在关系的规律解决问题的习惯。 （10）科学灵感 在科学研究等活动中，由于艰苦学习，长期实践，不断积累经验和知识，以及不断探索中而突然产生的富有创造力的思路和方法。 （11）科学革命 通过重大科学发现和科技发明，建立的新理论和新方法，可促进人类社会发展和科技进步的重要变革。 （12）科学发展观 依据事物可持续发展内在规律建立的优质高效的协调发展理念。,四、动物产业的概念 动物产业是以现代生命科学和可持续发展理论和技术为依托，以饲草饲料为基础，以动物为转化器，以设施装备为保障，以经营管理为手段，以市场营销为动力，以优质高效安全生产为目标，从事肉、蛋、奶、毛、绒、皮生产、加工、销售为一体，满足国计民生基本需求的重要支柱产业。其基本特征是布局区域化、养殖规模化、品种良种化、生产标准化、经营产业化、商品市场化、服务社会化。综合运用现代生物、信息、设施装备、产品加工和营销等技术，开展生态型绿色集约化畜牧业研究，使畜牧业向着优质、高产、高效、安全的可持续协调方向发展。,五、动物产业科学的概念 研究如何提高动物生产数量、质量和效益，以及动物产业可持续发展理论及技术的知识体系叫动物产业科学。 六、动物产业易混淆的概念 1、动物农业：与动物产业相同。 2、畜牧业：与动物产业相似。 3、养殖业：在生产中突出了种畜禽的生产。 4、饲养业：在动物生产中，突出了肉蛋奶等终端商品的生产。 5、畜产业：在动物生产中，突出了产加销一体化经营的理念。,七、动物产业科学的学科归属及组成 动物产业科学属于生物科学的分枝，而生物科学主要由植物科学、动物科学、微生物科学、动物医学、人类医学等组成。动物产业科学重点研究具有生命活动物质的起源、进化、遗传、变异、繁殖、营养、生长、发育、生产及环境适应性的科学。动物产业科学分为动物基础科学和动物生产科学，前者主要研究动物生命科学的基本原理和活动规律，而后者主要研究生产理论及生产技术应用。动物产业科学是一门既学习和研究动物生命科学理论，又研究动物生产技术及应用的科学。,八、动物产业科学有望成为21世纪的优势带头学科,众所周知，在科学技术发展的历史长河中，各门学科并非齐头并进，总有一门或一组学科走在其他学科的前头，从理论观念、思维方式或科研方法上对其他学科发挥重要影响，人们称之为带头学科或者称其为优势学科。近代科学的优势带头学科是力学，现代优势科学的带头学科是物理学，而21世纪的优势带头学科应该是生物科学。 自然界物质的运动形式有机械运动、物理运动、化学运动、生命运动。机械运动最简单，因而力学最早走向成熟，成为优势带头学科。现代科学对物理和化学的研究已有长足进展，进军研究最复杂的生命运动已成为科学发展的必然趋势。20世纪下半叶以来，生物科学文献在整个科学文献中所占的比重、从事生物科学研究的科学家所占的比重都在快速增加，正是这种趋势的反映。现代科学技术的发展已对生物科学的发展起到了重要的推动作用，而生物科学的发展也将对其他科学技术的进一步发展产生重要影响。,展望21世纪的科学技术，完全有理由说它是生物科学的世纪，而动物科学则是生物科学的主力军。纵观百年科学发展史，不难看出，20世纪上半叶，非生命世界是研究热点，下半叶逐斩转向生物世界，进入21世纪后，这种趋势还将继续下去，生物科学将成为新知识、新技术的主要增长点。其所以生物科学能够成为21世纪的带头学科，就是因为在技术上，生物技术因其具有的常温常压生产、生产效率高、资源可再生利用、节约能源、不破坏环境等优点，它的发展将逐斩取代现有的单纯依靠物理或者化学基础建立的那些具有相反特点的技术。因而，人类的发展和社会的进步都非常依赖生物科学技术的进步和发展。可见，选择和投身优势带头学科的学习和研究，才能最好的实现科学兴国的宏伟理想。,九、动物产业在国民经济中的重要地位及作用 国外发达国家将动物产业称为动物农业，我国习惯称其为畜牧业。现代植物农业和动物农业构成了现代农业。世界现代农业发展的主要态势是由植物农业加速向动物农业转变，其主要标志是动物农业占整个农业的比重高达50%以上。目前，发达国家已经实现了这个转变，而发展中国家也在确保粮食安全的前提下加速实现这个转变。发达国家发展现代动物农业的基本经验是在保证食品安全的条件下，确立优质高效环保型动物农业的可持续发展战略，即就是充分应用现代科技和装备，加速环保型品种的培育和升级换代，大力调整耗粮型动物农业结构，积极改变耗粮型饲养方式，集成创新优质高效环保型动物农业产业化的配套技术，坚持适度规模经营，重点防控重大疫病，严格按照市场需求，进行产加销一体化、标准化、配额化生产，实现优质高效节粮安全的现代动物农业的产业化经营。,动物产业在国民经济中的作用主要体现在以下几个方面： 1、为人民提供营养价值高的动物性食品 国以民为本，民以食为天，食以动物为优。发达国家已形成了以食用动物食品为主的食物消费结构，构建了“人吃动物，动物吃植物，植物吃微生物、微生物吃人”这样一个基本的生态食物链，从而奠定了发达国家其所以发达的最重要的食物基础，而广大发展中国家，包括我们中国人的食物链消费位置仍然停留在以消费植物为主的动物阶段，可见，发展动物产业任重而道远。,据 2011年统计，我国年人均肉、蛋、奶占有量分别58公斤、20公斤、28公斤，其中猪肉占64以上、牛肉9%、羊肉5.6、禽肉23。目前，我国人均猪肉消费水平已远远超过世界人均水平，但牛羊肉消费水平则远远低于世界人均水平，禽蛋消费与世界水平相当，奶的消费水平仅占世界平均水平的1/4。可见，奶业发展将是我国和我省动物产业发展的重点，在奶业发展中，陕西的奶山羊产业雄居全国之首，目前，发展奶山羊高效产业化的技术瓶颈问题已经突破，市场开发潜力巨大，有望在510年内形成300500亿元的产值，使其奶山羊真正成为农民增收、企业增效、财政增税的支柱产业，有望将我省奶山羊产业培育成为世界著名的奶山羊良种基地，精品羊奶加工的乳都。,2、为加工业提供优质原料 动物农业的发展，能促进食品、制革、毛纺、医药工业的发展。肉、乳、蛋等为食品工业的重要原料。牛、羊、猪皮是制革工业的重要原料，可制作皮鞋、皮帽、皮夹克、翻毛大衣等。牛、羊、兔毛可用于毛纺工作制成绒线、毛毯等。羽毛、血、骨、蛋壳可加工成动物饲料。羽绒富弹性，保温性强，可制被褥、防寒衣等。各种动物的心、肝、胆、脑髓等可提取多种有价值的药品与工业用品。,3、为促进生态农业持续协调发展提供保证 以牧促农是确保种植业高产、稳产的基础。农业要高产，必须培育有机质含量高、具有良好结构和性能的肥沃土壤。动物农业可为农业生产提供大量的有机肥料，这些肥料，不仅氮、磷、钾三要素齐全，还能供给作物所需的钙、镁、硫、铁、硼、锌、铜等多种矿物质及微量元素，满足作物生长过程中对多种养分的需要。畜多、肥多、粮多，这是被大量事实所证明的一条客观规律。 发展动物农业，可使自然资源得到充分合理的利用，有助于生态平衡。从对太阳能的转化利用来看，由光合作用固定于植物中的太阳能，可以直接为人类所利用的部分，仅为全部能量的25%，其余75是由饲草和农副产品（如秸秆、糠鼓）构成。动物农业生产能最大限度地将其转化为人类所需的畜产品，这是完成生物循环，保持正常生态环境的重要方面。由此可见，实行农牧结合，以农养牧，以牧促农，反映了发展生态农业的客观规律，是现代农业的发展必然趋势。 动物产业除了以上三大主要功能外，还在国防、缉毒、防爆、搜救、医学、医药，以及休闲娱乐等方面发挥越来越重要的作用。,八、我国动物产业发展现状、优势及战略 1、我国动物农业的发展现状 我国是世界公认的畜牧业大国，但不是畜牧科技大国，理由是科技在支撑畜牧业发展的贡献率还不高，畜牧业占农业的比重偏低，带动农民增收的作用不强。2010年全国畜牧业产值达到2.08万亿元，比2005年增长56.6%；全国人均占有：肉类：59.1 千克；蛋类：20.6 千克；奶类：28.1千克；2010年国内生产总值达到39.8万亿元，跃居世界第二位，国家财政收入达到8.3万亿元。畜牧业产值仅占农业产值的29%，远远落后于发达国家50%的发展水平。,2、我省优质高效节粮环保型动物农业发展的新亮点 一是引进了象蒙牛、雨润集团这样的一批大型龙头企业，为我省畜牧业的快速发展提供了加工和销售保证； 二是突破制约高效奶山羊产业发展的机器挤奶、均衡产奶、良种选育，以及羊奶超高温脱膳、防褐变、沉淀的关键技术，特别是近半年内有十几亿的民间资金投向高端羊奶产业的开发，这些都为将我省“小奶羊培育成为利国利民的大产业”提供了坚实的技术和资金支撑； 三是引进了草食性的藏香猪，集成创新和推广了“天然富氧运动食草补饲防疫”的绿色生态养猪新模式，为发展优质高效节粮抗病环保型的养猪业提供了良种保证和发展方法； 四是引进并集成创新和推广了“发酵床养猪新技术”，为猪肉安全提供了技术保障（(自然养猪法特点是三省、两提、一增、零排放，所谓“三省”是指省水、省料、省劳力；“两提”是指提高生猪的免疫力、提高猪肉品质；“一增”是指增加繁殖效益；“零排放”是指粪尿零排放。,五是从澳大利亚大量引进了良种奶牛，加速了我省奶牛良种化进程； 六是在苹果产区推行果畜配套的生态兴牧优果工程，既提高了果品质量，又防止了畜禽粪便的污染； 七是结合我省农业发展实际，集成创新建立了奶山羊、生猪、奶牛的现代产业技术体系，为我省优质、高效、安全发展畜牧业提供了强有力的技术支撑。 3、影响我国动物产业发展的主要问题 一是耗粮性畜牧业结构和耗粮性饲养方式未从根本上转变；二是规模养殖的畜禽粪便污染严重；三是动物疫病流行对动物产业发展带来非常严重的影响，四是动物食品安全形势依然严峻，五是动物产业化关键技术推广缓慢，六是动物产业化水平和经济效益总体不高。,4、我国动物产业的发展道路 发展我国畜牧业必须立足国情，特别是应在有效保证粮食安全的情况下，确定我国畜牧业的发展道路。陕西是一个粮食相当短缺的省份，据2011年统计，我省人均粮食为311公斤，比全国人均水平404公斤要低93公斤。这是一个相当严重的问题。我们发展任何动物农业都必须考虑这个不可回避的省情。在这种粮食短缺的的省情刚性约束条件下，强迫我们必须选择节粮型和非粮型的动物农业发展道路。所谓节粮型畜牧业是指用较少的粮食生产更多的畜产品，执行这个战略一是要大力发展耗粮少的草食动物，二是要提高畜禽饲料的利用效率。从耗粮性考虑生产1公斤牛奶需要消耗0.3公斤粮食、生产1公斤羊奶需要消耗0.1公斤粮食、生产1公斤牛肉需消耗68公斤粮食，生产1公斤猪肉需消耗34公斤粮食，生产1公斤鸡肉需消耗22.5公斤粮食，生产1公斤羊肉需消耗约0.5公斤粮食。,从耗粮性考虑应把奶山羊、肉羊、肉禽的发展放在更加重要的位置，肉牛发展要走高端产品的开发之路，猪禽的发展也要在降低粮食消耗上下功夫。可见，调整耗粮型的畜牧业结构，改变耗粮型的生产方式，大力发展草食动物，走节粮性畜牧业发展道路应成为我国畜牧业发展的必由之路。总之，我省畜牧业应明确优质、高效、节粮、低污、安全、环保的发展定位。,5、我省发展动物农业的重点及方向 （1）优势特色产业 所谓的优势特色产业是指全国的排名前5位，或者从生态、品种、规模、技术、加工、产品、市场、效益等方面综合分析划分界定的，如我省的奶山羊、秦川牛、绒山羊等。虽然， 我省优势特色产业具有做大做强的诸多潜能和条件，但与其他主导支柱产业相比，总体规模偏小，而市场需求又很大。因此，我省的优势产业必须走特色化、精品化、高端化、精品化、品牌化的优势产业发展道路。,奶山羊 奶山羊具有单位体重产奶多，乳汁营养价值大，饲料消耗少（奶料比4：1），繁殖速度快，排泄污染小，抗病能力强，饲养成本低，养殖效益高等优势，非常适合于在我国这种人口众多和粮食不足的基本国情条件下优先发展 。我国是世界上饲养奶山羊最多的国家，2011年存栏量1200多万只，陕西是全国饲养奶山羊最多的省份，存栏量高达260万只，占全国奶山羊总数的25%，加上优越的生态环境、良种优势、养殖规模，加工基础，市场价位，以及西北农林科技大学农业部奶山羊研究室在良种培育、高效规模养殖、机器挤奶、全年均衡产奶、高端羊奶新产品开发等方面的技术集成创新和突破的强力科技支撑，具有将奶羊业做大做强的诸多条件和优势。在陕西“创建中国良种奶羊繁育强省，打造世界驰名羊奶加工乳都”的条件已经成熟，在我国“将小奶羊培育成为利国利民大产业”的发展机遇已经凸现。,秦川牛 发展秦川牛业的关键是开放高端产品，占领高端市场，提高活牛收购价格，调动农民养牛的积极性。 绒山羊 发展绒山羊的关键是提高羊绒的细度和均匀度，建立产地拍卖市场，实行优质优价的产销对接。 （2）主导支柱产业 生猪 发展生猪产业的关键是大力推广节粮抗病肉质好藏香猪品种和发酵床养猪技术，千方百计的预防和控制好影响养猪业发展的蓝耳病、圆环病、猪瘟和伪狂犬病。 奶牛 我省奶牛存栏60万头左右，其生产规模和水平位居全国第7位，具有明显的良种、规模和加工优势，带动农民增收效果显著，应作为畜牧业发展的重中之重。目前的重点是重点扶持奶牛养殖小区的规模养殖，支持龙头企业建设大型奶牛养殖场，强力推行管道奶，逐步取缔手工挤奶，提高奶牛单产，降低粮食消耗（奶料比2.5：1），控制牛粪污染，提高养牛效益。 蛋鸡 蛋鸡生产周期短，发展速度快，加之，饲料报酬较高，一般料蛋比为2.5：1，加之蛋鸡易于规模化生产，应作为主导产业大力发展。,（3）区域特色产业 肉羊 发展肉羊的关键是积极推广生长快肉质好的布尔山羊、杜泊肉羊等新品种，以及舍饲养羊配套技术。 肉鸡 发展肉鸡要坚持引进品种和当地品种并重，积极推广生态放养肉鸡生产技术。 肉兔 鸵鸟 （4）基础支撑产业 草业 饲料业,6、发展我国优质高效安全的可持续动物产业的建议 （1）确立优质高效安全节粮环保型的可持续产业发展战略 根据我国粮食短缺的基本国情，确立我国节粮性优质高效安全的可持续畜牧业发展战略，将奶业放在优先发展的位置，特别是应将在奶山羊发展提到更加突出的战略位置来考虑，我们可用发展奶牛业1/4的人力、物力和财力及粮食，在5年内将奶山羊发展到500万只以上，形成300500亿元的产值；在奶牛业发展中要突出研究和推广应用农作物秸秆和苹果渣饲料资源的开发利用，发展节粮型奶牛业；在养猪生产中应大力推广抗病性强，草食节粮的藏香猪品种，以及发酵床养猪技术；在蛋鸡生产中应重点推广饲料报酬高、饲料消耗少的轻型蛋鸡品种；同时，应继续抓好节粮性的肉羊、绒山羊、肉鸡生产。,（2）积极争取国家立项，建立秦岭世界珍稀动物生态保护区 （3）积极推广符合省情的优质高效动物农业发展模式 根据我省省情，积极推广“政府科技龙头企业农民专业合作社规模养殖+职业农民”的优质高效动物农业发展新模式，基本经验和措施是“政府推动，项目启动，龙头带动，培训拉动，典型引动，效益调动”；其经验是“规模化养殖，订单化发展，良种化繁育，配方化饲养，程序化防疫，机械化提升，企业化拉动，信息化管理，品牌化经营”。 （4）把奶羊业作为做大做强我省动物农业的突破口 从市场需求、技术贮备、营养价值、产业特色、节粮环保、优质高效、农民增收、企业增效、财政增税等方面综合考虑，我省都具有将小奶羊做成利国利民大产业的优越条件，如果政府加以正确引导和积极培育，有望在3-5年内形成带动农民增收300-500亿元的大产业。,（5）创立强力扶持优势龙头企业的后支持机制 确立扶持龙头企业就是扶持农民增收的坚强理念，创立根据龙头企业带动农民增收实际规模和水平的后补助机制，即根据带动农民增收的幅度和水平确定政府扶持资助的力度，严防一些不法企业套取国家资金，真正扶持一批带动农民增收的龙头企业。同时，坚持本地企业和引进企业一视同仁的政策，这样才能引进更多的优势龙头企业。 （6）强力扶持企业利用大型机械充分开发和利用非粮性的秸秆饲料资源 大力扶持企业购买行走式大型农作物秸秆切割、青贮打包的机械，象支持小麦跨地区机械收割那样扶持农作物秸秆的跨地区作业，加大对于购买大型饲料收