1992年，筆者首次提出開發(fā)飼料稻，推行水稻飼用。1994年原國家科委將其列為科技重點(diǎn)攻關(guān)項(xiàng)目。1996年原國家科委又將飼料稻研究列人"九五"重中之重科技攻關(guān)計(jì)劃。連續(xù)7年研究證明，大力開發(fā)飼料稻，的確能夠充分發(fā)揮稻谷生產(chǎn)、畜禽飼養(yǎng)兩大優(yōu)勢(shì)，同步壯大水稻和生豬兩大支柱產(chǎn)業(yè)，對(duì)促進(jìn)糧豬型結(jié)構(gòu)占主導(dǎo)地位的湖南及南方產(chǎn)稻省農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展，有重要意義。

一、高蛋白飼料稻概念

稻米用途有多種，既可食用，也可飼用，還可以作為工業(yè)原料。食用大米主要要求直鏈淀粉含量適中、整精米率高、外觀晶瑩透亮、食味可口;制粉、味精、釀啤用米著重要求直鏈淀粉含量高;酒米強(qiáng)調(diào)腹白、心白大，蛋白質(zhì)含量低;飼用糙米則突出蛋白質(zhì)含量高，對(duì)外觀不講究。因此，同一水稻品種的大米作不同用途時(shí)效果不同。

所謂飼料稻就是在生育期適宜、抗性強(qiáng)的基礎(chǔ)上，采取優(yōu)化栽培，能實(shí)現(xiàn)產(chǎn)量高(8250kg/ha以上)、糙米粗蛋白質(zhì)含量高(≥12%)、出糙率高(≥80%)、適合飼用的水稻品種(組合)。一般水稻品種粗蛋白質(zhì)含量只有7%-8%，不能稱為飼料稻;有的品種(組合)產(chǎn)量能達(dá)8250kg/ha以上，但糙米粗蛋白質(zhì)含量低，仍不算飼料稻;還有的品種糙米粗蛋白質(zhì)高達(dá)13%-18%，但產(chǎn)量只有3000-5250kg/ha，也不能視為飼料稻。只有同時(shí)具備上述"三高"標(biāo)準(zhǔn)的水稻生產(chǎn)育種，才能稱之為飼料稻。飼料稻開發(fā)是指從大田飼料稻生產(chǎn)、工廠糙米飼料生產(chǎn)到農(nóng)戶糙米型飼料飼養(yǎng)的全過程，是一個(gè)"種加養(yǎng)"的產(chǎn)業(yè)化工程。飼料稻開發(fā)是飼料稻的生產(chǎn)轉(zhuǎn)化增值過程，著重點(diǎn)在名牌糙米型飼料的研創(chuàng)和開拓。因此，用來生產(chǎn)全價(jià)料的糙米，可以來源于I個(gè)飼料稻品種 (組合)，也可以由幾個(gè)飼料稻良種的糙米摻合而成，還可以是飼料稻良種與產(chǎn)量偏低而蛋白質(zhì)含量十分突出的普通良種的混合米，亦或是飼料稻良種與產(chǎn)量優(yōu)勢(shì)強(qiáng)而蛋白質(zhì)含量一般的普通良種的混合米。

飼料稻開發(fā)與傳統(tǒng)的稻谷飼用有本質(zhì)的區(qū)別。一是飼料稻品種要求突出"三高"，即比目前生產(chǎn)上大面積應(yīng)用的品種(組合)產(chǎn)量高20%以上，糙米粗蛋白質(zhì)含量高40%以上，出糙率高1個(gè)百分點(diǎn)以上。二是飼用方法不同。飼料稻開發(fā)要求推行糙米全價(jià)料飼養(yǎng)。因?yàn)榈竟壤w維含量在8%以上，而糙米不足1.0%。飼料中粗纖維多，不僅不能給畜禽增加能量，反而需要消耗營養(yǎng)以分解粗纖維，使飼料的總營養(yǎng)價(jià)值下降。三是經(jīng)營形式不同。飼料稻開發(fā)是按商品生產(chǎn)的要求進(jìn)行的一項(xiàng)產(chǎn)業(yè)化工程，包括生產(chǎn)、加工、銷售和飼養(yǎng)各個(gè)環(huán)節(jié)，強(qiáng)調(diào)區(qū)域化集中種植、工廠化標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)、混合飼料飼養(yǎng);而傳統(tǒng)的稻谷飼用僅僅是剩余糧食原始的、低水平、低效益的轉(zhuǎn)化。

二、開發(fā)飼料稻的現(xiàn)實(shí)意義

要積極推行水稻飼用，建立水稻"三元結(jié)構(gòu)"(即優(yōu)質(zhì)食用稻、高蛋白飼料稻和特種專用稻)，實(shí)行按稻谷用途區(qū)域化生產(chǎn)。

1.未來糧食問題的焦點(diǎn)在飼料糧

糧食是特殊的戰(zhàn)略物資，既要求總量穩(wěn)步增長，更需要結(jié)構(gòu)平衡、區(qū)域平衡。90年代以來，我國人均口糧每年減少3公斤，飼料糧全國卻每年遞增100億公斤。因此，今后糧食消費(fèi)增長將主要是飼料糧，口糧消耗總量將因人均口糧的下降而增長緩慢甚至停滯不前。專家斷言:21世紀(jì)中國糧食問題關(guān)鍵是飼料糧問題。

2.飼料稻糙米的飼用價(jià)值好，營養(yǎng)價(jià)值優(yōu)于普通玉米

配比合理的能量、蛋白質(zhì)、礦物質(zhì)和維生素，是豬雞等畜禽賴以正常生長發(fā)育的物質(zhì)基礎(chǔ)。玉米、稻谷、大麥等谷物及其加工副產(chǎn)品，主要是為畜禽提供能量，其能量一般占飼料總量的70%。據(jù)研究，消化能糙米為3.51兆卡/公斤，玉米為3.46兆卡/公斤;代謝能糙米為3.32兆卡/公斤，玉米為3.26兆卡/公斤，糙米與玉米相比，所含能量差異不明顯。一般飼料稻糙米比玉米碳水化合物多1-2個(gè)百分點(diǎn)，粗蛋白質(zhì)含量高3個(gè)百分點(diǎn)。糙米的蛋白質(zhì)組分中80%為谷蛋白，賴氨酸、色氨酸等必需的氨基酸含量較高，可消化蛋白質(zhì)多，其生物學(xué)價(jià)值為禾谷類之首，而玉米的蛋白質(zhì)中谷蛋白僅30%，醇溶蛋白高達(dá)40%以上，特別缺乏賴氨酸和色氨酸。此外，玉米所含脂肪雖高于糙米，但其脂肪主要由不飽和脂肪酸構(gòu)成，不利于肉產(chǎn)品的貯藏，肉質(zhì)也因此而容易變劣。

3.開發(fā)飼料稻，有利干糧食穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)，促進(jìn)糧食的結(jié)構(gòu)平衡和總量平衡

稻米飼用不需講究外觀和食味，利用產(chǎn)量和蛋白質(zhì)相對(duì)較高的品種(組合)作飼料稻，可揚(yáng)其高產(chǎn)之長，補(bǔ)優(yōu)質(zhì)食用稻產(chǎn)量偏低之短，不僅有利于促進(jìn)糧食總產(chǎn)的平衡和穩(wěn)步增長，而且有利于進(jìn)一步擴(kuò)大中高檔優(yōu)質(zhì)食用稻種植規(guī)模，增加優(yōu)質(zhì)食用稻比重。一旦糧食不足，飼料稻仍可轉(zhuǎn)為食用糧。

4開發(fā)飼料稻，有利干糧食的區(qū)域平衡，滿足南方稻區(qū)畜牧業(yè)發(fā)展的需要

受土壤、氣候等條件的制約，我國糧食和畜牧業(yè)結(jié)構(gòu)形成了東北主產(chǎn)玉米和牛羊、南方盛產(chǎn)稻谷和生豬的格局。南方的湖南、江西、廣東、廣西等8省水稻總產(chǎn)和出欄生豬均占全國的80%以上，而作為傳統(tǒng)飼料糧的玉米，產(chǎn)量僅20多億公斤。近年，為了發(fā)展畜禽生產(chǎn)，每年從北方調(diào)進(jìn)玉米80多億公斤，僅湖南常年調(diào)人量就達(dá)15億公斤左右，耗資25億元。此外，還需調(diào)進(jìn)10-15萬噸魚粉、80萬噸豆粕。這么大的調(diào)進(jìn)量，在糧源、運(yùn)力、資金上都有很大難度。水稻生產(chǎn)是南方糧食生產(chǎn)的得天獨(dú)厚的一大優(yōu)勢(shì)，要充分發(fā)揮這一優(yōu)勢(shì)，大力開發(fā)飼料稻，利用稻米代替大部分玉米飼養(yǎng)畜禽。

三、飼料稻研究取得突破性進(jìn)展

1993年以來，我們組織湖南省內(nèi)外科研、教學(xué)、飼料加工、動(dòng)物營養(yǎng)等方面的專家，通力協(xié)作攻關(guān)，在飼料稻品種選育、栽培、配方篩選及生豬飼養(yǎng)等方面取得了突破性進(jìn)展。

1.篩選出了接近"三高"標(biāo)準(zhǔn)的飼料稻良種

通過4個(gè)不同生態(tài)點(diǎn)逐年品比試驗(yàn)，結(jié)合室內(nèi)分析，從省內(nèi)外征集的87個(gè)品種(組合)中，確定了威優(yōu)56、95早鑒25、豐優(yōu)早8號(hào)、WHO7、中早18和湘早秈24等6個(gè)中熟早稻品種(組合、系)和威優(yōu)198、浙1500、汕優(yōu)207等3個(gè)晚稻品種(組合)為近期主推的飼料稻品種。如，"威優(yōu)56"是三系雜交新組合，1997年2月通過湖南省品種審定委員會(huì)審定。該組合耐肥抗倒，產(chǎn)量潛力大，糙米粗蛋白質(zhì)含量11%以上，優(yōu)化栽培可達(dá)12.94%，出糙率81.0%，一般產(chǎn)量可達(dá)7500kg/ha以上，優(yōu)化栽培可超過8400kg/ha，高產(chǎn)田塊已達(dá)915Okg/ha又如，"95早鑒25"是一個(gè)穩(wěn)定的大粒常規(guī)新品系，糙米粗蛋白質(zhì)含量10%以上，優(yōu)化栽培可達(dá)11.85%，出糙率80.6%，一般7950-8400kg/ha，優(yōu)化栽培可達(dá)9000kg/ha。

2.形成了"三壯三高"飼料稻綜合栽培技術(shù)

(1)探明了促迸飼料稻"三高"形成的栽培調(diào)控措施

保證飼料稻的插植密度。用飼料稻進(jìn)行密度試驗(yàn)，結(jié)果表明，經(jīng)過適度密植處理，其籽粒產(chǎn)量和籽粒灌漿期蔗糖合成酶(ss)活性最高，并且其糙米的蛋白質(zhì)含量處于較高含量水平。

增施N肥，加大穗粒肥比例。研究施N量和不同生育期施N比例對(duì)飼料稻產(chǎn)量和蛋白質(zhì)形成的影響的結(jié)果表明:施N量2Okg畝的糙米蛋白質(zhì)含量最高，與之相應(yīng)的葉片和籽粒全N、蛋白質(zhì)N和非蛋白N含量及谷氨酰合成酶(GS)活性最高表現(xiàn)基本一致;但是，由于高N處理者抑制葉片蔗糖磷酸合成酶(SPS)活性和籽粒SS及ADPG焦磷酸化酸 (ADPG一Ppase)活性，引起籽粒淀粉合成受抑制，導(dǎo)致其產(chǎn)量最低;在每畝施Nl5kg的基礎(chǔ)上，采用基蘗肥60%、穗肥20%、粒肥20%進(jìn)行施用，可促進(jìn)灌漿成熟期的N素合成代謝;"N試驗(yàn)亦表明，孕穗期和抽穗期增加N肥，有利糙米蛋白質(zhì)積累，與此同時(shí)，葉片葉綠素含量以及SPS、磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPC)和GS活性保持較高水平，即增加穗粒肥能有效地抑制葉片早衰，從而有利于后期光合能力增強(qiáng)、光合時(shí)間延長，促進(jìn)了光合產(chǎn)物形成和后期籽粒淀粉及蛋白質(zhì)同步積累，使得產(chǎn)量和蛋白質(zhì)含量協(xié)調(diào)提高。

適當(dāng)施用P肥。盆栽施P試驗(yàn)表明，飼料稻施P者較未施p者能顯著增加產(chǎn)量和蛋白質(zhì)含量，但每畝施P2O510kg和每畝施P2O520kg兩種處理的產(chǎn)量和蛋白質(zhì)含量相差很少，并且施p過多對(duì)籽粒ADPG一Ppase活性和葉片SPS活性有輕微抑制作用。因此，從施P的經(jīng)濟(jì)效益和生理功能出發(fā)，高產(chǎn)和高蛋白含量飼料稻栽培施P2O5以少于l0kg/畝較適宜。

增施鉀肥。飼料稻施K盆栽實(shí)驗(yàn)研究表明，畝施K2O在0一17kg范圍內(nèi)，增施K肥，可顯著提高產(chǎn)量，同時(shí)，籽粒蛋白質(zhì)含量亦明顯增加，這與增施K肥能顯著增加葉片和籽粒的有關(guān)碳水化合物和蛋白質(zhì)代謝的酶活性以及K能促進(jìn)光合產(chǎn)物向籽粒運(yùn)輸和提高劍葉葉綠素含量有關(guān)。K肥對(duì)飼料稻產(chǎn)量和蛋白質(zhì)含量提高的效果比P肥大，因此，飼料稻"三高"栽培應(yīng)保證K肥的施用量。

(2)創(chuàng)立了飼料稻"三壯三高"綜合栽培技術(shù)

在研究出促進(jìn)飼料稻"三高"形成單項(xiàng)栽培調(diào)控技術(shù)的基礎(chǔ)上，通過計(jì)算機(jī)模擬優(yōu)化，綜合組裝9套飼料稻"三高"綜合栽培技術(shù)，對(duì)比研究出最佳的一套飼料稻"三壯三高"綜合栽培技術(shù)，即飼料稻"三壯(壯秧、壯稈、壯籽)三高(高產(chǎn)、高蛋白質(zhì)含量、高出糙率)"綜合栽培技術(shù)---應(yīng)用飼料稻品種組合，在秧田期采用"半旱育壯秧劑"培育壯秧;基肥面及返青期使用"促蘗壯稈養(yǎng)肥"培育壯稈;劍葉露尖時(shí)和抽穗期分別增施N肥，促進(jìn)壯籽。

3.研制了"糙米型"飼料配方，飼養(yǎng)示范效果好

在高蛋白飼料稻糙米型飼料配方的篩選及加工工藝研究中，通過研究攝入飼用糙米養(yǎng)分對(duì)動(dòng)物的影響，揭示了動(dòng)物利用糙米型飼糧中營養(yǎng)物質(zhì)的量變質(zhì)變規(guī)律，為科學(xué)合理地利用飼用糙米提供了理論依據(jù)和實(shí)踐指南。

(1)測(cè)定并比較評(píng)估了飼用糙米的基本營養(yǎng)特性，以及主要營養(yǎng)物質(zhì)在豬、雞體內(nèi)消化利用效率

用12頭次45kg的二元雜交公豬、20只成年公雞，采用交叉設(shè)計(jì)，用常規(guī)全收糞(尿)法，分二期進(jìn)行豬、雞消化代謝試驗(yàn)，并以飼用玉米為對(duì)照，進(jìn)行測(cè)定分析。飼用糙米對(duì)豬的氮表觀沉積率54.98%，蛋白質(zhì)生物學(xué)價(jià)值58.90%，能量消化率94.37%，能量代謝率92.16%，消化能14.50MJ/kg，代謝能14.24MJ/kg，分別比飼用玉米對(duì)豬的相應(yīng)指標(biāo)提高44.70%、27.49%、6.20%、7.03%、5.30%、5.33%。綜合分析認(rèn)為，飼用糙米是一種蛋白質(zhì)含量高、品質(zhì)好、低脂、低纖維的易于消化吸收的高能谷類飼料，綜合飼用價(jià)值明顯優(yōu)于主產(chǎn)北方的飼用玉米。

(2)初步探明了糙米型飼糧對(duì)動(dòng)物胴體性狀、肌肉、脂肪及蛋白質(zhì)的影響

豬胴體及肉品質(zhì)的好壞除遺傳因素、宰前環(huán)境條件、宰后處理等因素影響外，一個(gè)重要的影響來自飼料營養(yǎng)因素。對(duì)12頭90kg左右瘦肉型及肉脂型豬屠宰后的測(cè)定結(jié)果表明，糙米型飼糧喂豬，其胴體性狀(屠宰率、瘦肉率、背膘厚、眼肌面積、后腿比例等)及肉品質(zhì)(大理石紋、肉色、系水率、pH值等)表現(xiàn)正常，與玉米型飼糧比較，沒有任何不良表現(xiàn)(P,0.05)。研究發(fā)現(xiàn)，糙米型飼糧對(duì)提高豬的背膘脂肪硬度、改善肌肉品質(zhì)，特別對(duì)脂肉型的瘦肉率提高(P,0.05)作用明顯，這些優(yōu)良性質(zhì)有利于肉脂型豬的瘦肉率提高，有利于硬脂胴體的生產(chǎn)，也有利于肉品的貨架壽命及加工貯藏。

對(duì)艾維茵雞及伊莎褐蛋雞的研究探明，糙米型飼糧對(duì)雞的產(chǎn)肉力(全凈膛率、半凈膛率、腿肌率、胸肌率、腹脂重等)、產(chǎn)蛋量(產(chǎn)蛋率、蛋重)及蛋的品質(zhì)(蛋型指數(shù)、蛋比重級(jí)數(shù)、哈夫單位、蛋殼厚度等)，沒有任何不良影響(P>0.05)。

(3)研創(chuàng)了豬雞糙米(飼料稻)型系列飼料配方

通過不同品種中豬、大豬糙米型飼料配方和雞的部分糙米型配方的初步研究，共篩選配方10個(gè)，其中主研配方生產(chǎn)水平:瘦肉型中豬配方 (25一35kg日增重634g、料重比為2.58:1、飼養(yǎng)期44天;瘦肉型大豬配方 (53-83kg)日增重845g、料重比3.08:1、飼養(yǎng)期36天，全期 (25一83kg)日增重736g、料重比為2.63:1、飼養(yǎng)期69天;肉脂型大豬配方(60-90kg日增重730g、料重比3.66:1、飼養(yǎng)期43天，全期 (20-90kg) 日增重655g、重比3.22:1、飼養(yǎng)期112天;肉大雞配方(23-42日齡)日增重63g、料重比1.94:1，成活率98.61%，平均上市體重1.84kg。上述配方與同配方的玉米型飼糧相比，中豬、大豬全期日增重提高3.6-12.7%，飼料轉(zhuǎn)化效率提高6.5-9.4%，在目前原料價(jià)格條件下，每公斤增重飼料成本降低4.3-7.2%。生產(chǎn)成績均超過《中國豬雞飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)》，并接近與超過《美國NRC豬飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)》預(yù)計(jì)值。

(4)飼養(yǎng)示范效果好

在豬糙米全價(jià)飼料配方基礎(chǔ)上，首先推出豬用糙米型濃縮飼料配方，按其配方生產(chǎn)的飼料在湖南醴陵、湘鄉(xiāng)兩地進(jìn)行示范試驗(yàn)，以當(dāng)?shù)厥袌?chǎng)熱銷的外資同類名牌(正大康地800)為對(duì)照，參試豬86頭平均日增重710-750g，料重比2.84-3.07，每公斤增重飼料成本4.80-5.46元，生產(chǎn)成績及經(jīng)濟(jì)效益均優(yōu)于對(duì)照組，使用濃縮飼料每頭增重飼料成本可節(jié)約28-36元。醴陵和湘鄉(xiāng)兩市各建立一糙米型飼料廠，產(chǎn)品已正式注冊(cè)為"國科951"，并在短時(shí)間內(nèi)就受到市場(chǎng)歡迎。