为了千年蚕桑业的传承-我国人工饲料养蚕技术研发观察

为了千年蚕桑业的传承——我国人工饲料养蚕技术研发观察2024年仲春，中国农业科学院蚕业研究所位于江苏镇江的试验蚕房内，闻不到传统蚕室里桑叶青涩发酵混着蚕沙的特殊气味，三层叠放的钢制蚕架上，乳白色的家蚕啃食着灰褐色颗粒状人工饲料，匀整的蚕体在均匀铺撒的饲料间缓慢蠕动，全程不见一片桑叶。这套全龄人工饲料养蚕系统，正在颠覆传承数千年的“栽桑养蚕”传统生产逻辑，为这个跨越农耕文明全程的古老产业破解传承困局提供可行路径。我国是全球最大的蚕桑生产国，根据农业农村部2024年发布的《全国蚕桑产业发展报告》，2023年全国桑园面积1278.3万亩，蚕茧产量73.41万吨，生丝、蚕茧产量占全球总量的80%以上，蚕农直接售茧收入达321.7亿元，是西南、华东丘陵地区乡村振兴的重要支柱产业。但传承千年的传统养蚕模式，正面临难以回避的发展瓶颈：一是劳动强度大、效率低，传统桑叶养蚕每张种（约2.5万头蚕）全龄需投入12-15个劳动力，1个劳动力单期最多饲养2张蚕种，且需配套1亩桑园不间断开展管护、采叶，全年仅能饲养4-5期，劳动回报远低于其他涉农产业；二是生产风险高，桑叶易携带家蚕核型多角体病毒、白僵菌等病原，传统饲育模式下年均蚕病损失率达11.7%，遇病害高发年损失率甚至超过30%，加上桑园周边农田农药飘移引发的中毒风险，全国年均因灾造成的蚕茧损失超过5.6亿元；三是劳动力断层问题突出，中国蚕学会2023年对12个主产省2400户蚕农的调研显示，当前蚕农平均年龄达62.3岁，50岁以上劳动力占比87.2%，35岁以下从业者占比不足2%，传统“面朝黄土背朝天、起早贪黑采桑叶”的生产模式，对年轻劳动力已无吸引力。我国人工饲料养蚕技术研发起步于1974年，早期研究受限于品种适应性、配方成本、饲育工艺等瓶颈，饲料配方中桑叶粉占比超过50%，家蚕摄食率不足30%，全龄饲育结茧率仅41%，每张蚕种的饲料成本超过800元，是同期桑叶饲育成本的3.2倍，仅能作为实验室蚕种保藏的辅助技术，根本不具备规模化推广价值。进入21世纪后，随着家蚕分子营养学、遗传育种学研究的深入，特别是2012年国家蚕桑产业技术体系启动以来，全国12家省级蚕桑科研机构、23个综合试验站将人工饲料养蚕列为核心攻关任务，建立了“品种-饲料-装备”协同研发机制，先后突破三大核心技术瓶颈，推动技术成熟度达到规模化应用标准。品种选育层面，科研团队通过家蚕表型组学测序，定位出控制家蚕人工饲料摄食性的3个主效基因，建立了分子标记辅助育种体系，将传统杂交育种8-10年的选育周期压缩至4-5年，先后育成通过国家或省级审定的人工饲料专用蚕品种7个。其中，中国农业科学院蚕业研究所育成的“中蚕饲料1号”在2022-2023年全国11个试验点的连片示范中，全龄人工饲料育的结茧率稳定在97.2%以上，张种产茧48.2公斤，茧层率23.1%，茧丝长1260米，解舒率76.3%，生丝洁净度93.8分，达到6A级生丝原料茧标准，和同期同区域桑叶饲育的蚕茧品质无显著差异；针对南方高温高湿环境选育的“两广二号”饲料改良品系，1-2龄人工饲料共育的结茧率达98.1%，比传统桑叶共育的蚕病损失降低82%，已经成为南方蚕区小蚕共育的主推品种；山东农业大学育成的“泰康1号”具备较强的抗逆性，适合北方蚕区全年多批次饲养，全龄饲育张种产茧可达49.6公斤。饲料配方层面，研发团队通过单因子营养梯度试验，明确了家蚕不同龄期对粗蛋白、粗脂肪、碳水化合物、维生素及矿物质的需求阈值，将配方中桑叶粉的占比从早期的50%以上降至15%以下，用脱脂大豆粉、膨化玉米粉、桑枝超微粉替代大部分桑叶粉原料，并根据龄期特点形成差异化配方：1-2龄小蚕期饲料粗蛋白含量32%，桑叶粉占比20%，原料粒度达到80目，适配小蚕的口器结构和消化能力；3-5龄大蚕期饲料粗蛋白含量25%，添加10%的桑枝超微粉，原料粒度40目，在保证营养供给的前提下大幅降低原料成本。生产工艺上，采用双螺杆膨化造粒+121℃高温瞬时灭菌技术，生产的颗粒人工饲料密封包装下保质期达12个月，使用前仅需按1:1.6的比例加水搅拌即可投喂，从源头切断了病原菌、农药残留随饲料进入蚕座的路径。经测算，当前全龄人工饲料饲育每张蚕种的饲料成本为220-260元，与传统模式下1亩桑园管护、采摘桑叶的238元张种成本基本持平，彻底解决了早期饲料成本过高的推广障碍。2023年多点试验数据显示，全龄人工饲料饲育的蚕病发生率仅为1.2%，比传统桑叶饲育的11.7%下降89.7%，全程无农药中毒风险，张种蚕茧产量的稳定性提升40%以上，从源头阻断了家蚕微粒子病的种传路径，蚕种带毒率从传统饲育的0.15%降至0.002%以下，对保障我国蚕种生物安全具有重要意义。配套装备层面，针对人工饲料饲育的特点，科研机构联合农机企业研发了轨道式自动给料车、蚕沙自动收集传送带、蚕房环境智能管控系统等专用装备，实现了给料、除沙、环境调控的半自动化操作。由于人工饲料为无菌颗粒料，不易变质，全龄期仅需投喂5次（1龄1次、2龄1次、3龄1次、4-5龄2次），而传统桑叶饲育每天需投喂2-3次，全龄投喂次数达32次以上，劳动强度大幅降低。江苏富安茧丝绸集团2023年建成的1.2万平方米全龄人工饲料养蚕基地，采用全程半自动化装备，1个劳动力单期可饲养22张蚕种，年可饲养8期，全年人均饲养蚕种176张，产茧8.4吨，劳动效率是传统桑叶养蚕的11倍，张种蚕茧的综合饲养成本比传统模式降低18.3%。四川南充研发的适合山地蚕区的小型人工饲料饲育装备，单套设备投入仅2100元，适合3-5张种规模的小农户使用，1个劳动力可完成全部饲养操作，解决了丘陵山区机械化适配性差的问题。尽管技术已基本成熟，但当前人工饲料养蚕技术在推广中仍存在三个需要持续突破的短板。一是全龄饲育的茧丝品质稳定性仍有提升空间，部分试验点的大蚕期饲料饲育存在茧丝微茸偏多、洁净度略低于桑叶饲育的问题，目前国家蚕桑产业技术体系的研发团队通过在大蚕期饲料中添加0.5%的桑叶多酚、调整粗脂肪占比，已经将茧丝洁净度稳定提升至94分以上，可稳定满足6A级生丝的原料要求，相关配方预计2025年进入规模化试验阶段。二是品种的区域适应性仍有局限，当前主推的饲料专用品种主要适配长江中下游、珠江流域的温湿度环境，在云南、贵州等高海拔低气压区域、新疆等干旱区域的试验中，结茧率比东部主产区低7-9个百分点，西南大学、云南省农科院的育种团队正在开展区域适应性品种选育，目前已筛选出2个适配西南高海拔环境的优良品系，预计2026年通过品种审定。三是不同经营主体的模式适配性仍需完善，当前的半自动化装备适合千张种以上规模的经营主体，单栋1000平方米蚕房的装备投入约12万元，普通小农户难以承担，对此研发团队探索形成了“1-2龄人工饲料集中共育+3-5龄桑叶/简易饲料分户饲养”的轻简化模式，由村集体或合作社建设小蚕共育点，用人工饲料饲养至2龄起蚕再分发到农户家中，既利用了人工饲料育小蚕期发病率低、成活率高的优势，又降低了农户的装备投入门槛，2023年该模式在广西环江、四川宁南等山地蚕区推广3200张蚕种，张种产茧量比传统共育模式提高8.2%，张种增收317元，农户接受度达92%。从“栽桑方能养蚕”到“无桑也能养蚕”，人工饲料养蚕技术的成熟，不是要替代传承数千年的桑蚕共生系统，而是为这个古老产业构建分层分类的生产体系，破解当前面临的劳动力断层、资源约束、风险偏高的传承困境。技术应用打破了蚕桑生产对连片桑园的土地依赖，闲置厂房、校舍都可以改造为标准化蚕房，浙江淳安利用闲置的乡镇旧厂房改造的人工饲料养蚕基地，无需配套建设桑园，年可养蚕10期，每平方米蚕房年产出达1800元，亩均年收益是传统桑园养蚕的6.2倍；桑枝作为桑园的副产物，经超微粉碎后可作为人工饲料的原料，1亩桑园年产出的桑枝可满足8张蚕种的大蚕饲料原料需求，桑园的综合利用率提升40%以上，无菌化饲育产生的蚕沙无需消毒处理，可直接作为有机肥原料或提取叶绿素、蚕沙果胶，副产物价值比传统蚕沙提升22%。更重要的是，技术革新改变了传统养蚕“苦、脏、累”的行业形象，整洁的标准化蚕房、固定的工作时长、可预期的产量收益，吸引了年轻劳动力进入蚕桑产业，江苏海安、山东青州的人工饲料养蚕基地，35岁以下的职业养蚕人占比已经达到42%，为千年产业注入了年轻的传承力量。2024年，人工饲料养蚕技术被农业农村部列为全国农业主推技术，全国17个蚕桑主产省（区、市）已建立试验示范基地47个，2023年全国人工饲料养蚕总规模达12.3万张，其中全