奶牛是影响牛奶及下游乳制品品质的决定性因素,奶牛良种繁育则是提高奶牛生产性能和产品品质的重要手段,还有利于降低牧场养殖成本提高经营管理效率,近年来国内大型牧场建设和智能化发展速度不断加快,为奶牛良种繁育打下牛群资源和筛选技术基础,不少乳企对这一措施的重视程度也在不断提高。
早前因国内奶牛资源有限和良种培育相关技术不足优质种牛更多依赖进口,经过多年发展我国奶牛品种改良已经取得一定成效,包括育种“芯片”研发、育种技术迭代、基因组综合选择指数(GCPI)提升等,同时奶牛良种培育还涉及水牛、娟姗牛等多样化品种,推动国内特色乳品市场发展,当下国家政策大力支持良种繁育能力提升,未来国产奶业有望进一步实现高质量发展。
上游竞争,乳企重视度提升
近期某上游进口商引进的241头澳大利亚优质种牛搭乘中国南方航空全货运种牛专机,顺利抵达济南遥墙国际机场,这批种牛将在山东东营隔离场接受严格的隔离检疫,检疫隔离期满后将被运往山西、河北、内蒙古、甘肃、湖南和山东等省(区),以满足国内优秀种公牛站和核心育种场的需求。
此次引进的优质种牛包括多个品种的奶牛和肉牛,其中奶牛品种改良对乳品品质升级和增强奶业核心竞争力都有着重要影响,各大牧场和乳企对奶牛品种改良、良种繁育措施的重视度也在不断提升。
某头部乳企早在2019年便启动“良种牛品质升级工程”,通过“评估-分群-选配-扩繁”全链条解决方案加速国产奶牛核心种群建设,该品牌一合作牧场繁育率已显著提升至36%,应用胚胎移植技术2024年完成174枚移植,2025年成功产犊103头(妊娠率59.5%),并计划在2025年完成800枚移植;另一合作牧场2025上半年21天繁殖怀孕率高达38.61%,同比提升6.22%。
另一区域乳企开展奶牛种质体系自主培育,利用胚胎技术、高产核心群选配选育等技术进行荷斯坦牛核心种群高效快繁和品种改良,近五年牛群平均增长率达到12%以上,今年上半年其自有奶源牧场的一头小母牛基因组综合选择指数(GCPI)突破3000,达到国内先进水平。
2024年某地区获得310万元资金开展奶牛性控冻精(胚胎)项目,在全市规模奶牛养殖场推广使用优质性控冻精2.8万支,优质性控胚胎300枚,以加快奶牛群体遗传改良进程、提高牛群整体遗传水平,其中某当地牧业已完成300头奶牛胚胎移植,受胎率达到47%。
乳企对奶牛品种改良繁育的重视度提升有望推动行业技术进步,促使更多先进繁育技术得以应用提升行业整体良种覆盖率,带动奶牛养殖整体技术水平提升。而且目前乳品行业正面临产能过剩问题,通过品种改良繁育可提高单产,促使行业从粗放扩张转向质量型增长、优化产能结构、促进奶业供需平衡,进而推动行业健康发展。
规模化与智慧牧场提供基础
国内奶牛养殖呈现规模化、智能化趋势,有数据显示截至2024年11月底,全国共有万头牧场173个,存栏近210万头,其中某头部牧业集团存栏超过58万头,而且国内大型牧场建设还在加速,另有数据表明2023年全国新扩建牧场项目164个,涉及奶牛存栏超90万头,其中近70%为万头牧场。
智能化已经成为大型牧场的重要发展趋势,新技术和智能化手段的应用有利于实现对牧场生产各个环节的实时监测和精准管控,例如在奶牛管理方面配备电子耳标、智能项圈等智能穿戴设备,运用传感器和监控技术实时监测奶牛的体温、心率、活动量等关键指标,为判断健康状况和行为习惯提供参考;在饲喂环节引入自动喂食器等智能化设备,能够根据动物的生长阶段、产奶量以及健康状况等因素,更精准地计算和投喂饲料提供更适合的营养配比。
规模化与智慧牧场的发展为奶牛品种改良繁育提供了一定基础,规模化牧场通常拥有数量充足、健康状况可控的奶牛群体,为良种繁育提供了稳定的“基因库”;标准化、系统化的管理还便于筛选出具有优良遗传特性的个体作为育种主体;同时良种繁育工作是一个长期的过程,规模化经营抗风险能力更强,避免散户因短期收益波动而中断育种计划。
通过物联网、AI等技术在奶牛养殖环节的应用可实时监测奶牛的发情周期、健康状态等关键数据,在奶牛身体健康、基因筛选等方面有所保障,例如通过智能项圈采集奶牛活动量、反刍次数等信息,结合算法精准判断发情时间提升配种准确率,进而提高良种冻精或胚胎的利用效率;利用智慧牧场大数据分析还能更科学地评估种牛遗传价值指数,辅助筛选优质育种组合。
规模化牧场为良种繁育提供了资源、管理和成本管控等方面优势,智能技术和设备的应用则通过技术赋能提升繁育的精准性和效率,大型牧场的发展不仅为奶牛良种繁育提供重要基础,还有利于推动行业向高质量育种阶段迈进。
特色品种奶牛与多样化奶源
奶牛品种改良繁育不仅限于常见的黑白花奶牛(荷斯坦奶牛),还包括水牛、娟姗牛等多样化品种,此次某品牌引进的优质种牛就包括纯血和牛、利木赞、西门塔尔、安格斯、夏洛莱和娟姗等品种公牛,还包括部分西门塔尔母牛、荷斯坦母牛和纯血和牛母牛和宠物牛。特色种牛引进为特色奶牛良种培育注入了新的基因资源,有助于提升特色奶牛的生产性能和品质,推动特色奶市场发展。
当下乳品市场的发展正呈现奶源多样化趋势,有机奶、草饲奶、A2奶、娟姗奶、水牛奶、驼奶、牦牛奶等产品越来越常见,不同奶源有着各自独特口感和营养特点,通过天然、营养、易吸收等卖点满足消费市场差异化需求。这种多样化奶源供给也有利于推动乳品营养精准化趋势,针对不同年龄段、不同健康需求人群开发出更具针对性的营养产品。
已经有部分乳企开展了特色奶牛良种培育行动,去年6月,某水牛奶品牌从巴基斯坦引进数千枚高产奶水牛胚胎,该公司消息称,本次成功引进巴基斯坦优质高产奶水牛胚胎后,将通过奶水牛全基因组测序、性控胚胎、水牛高效克隆等多种技术并行的方式,将国内奶水牛品种改良周期从过去的12年大幅缩短至3年,单头产奶量提升3倍以上。
特色奶牛的良种培育有助于优化乳品行业的产品结构,丰富特色乳品选择,多样化奶源还有利于相关品牌通过差异化产品打造适应消费市场需求变化;也能促进地方特色乳品产业发展,一些地区凭借自身自然环境优势适合养殖特定品种奶牛,通过良种培育有利于将资源优势转化为产业优势,带动地方经济发展。
但一些小众奶源本身发展存在诸多限制,在特色品种奶牛良种培育过程中也面临一些挑战,例如特色品种奶牛数量相对较少种群扩繁速度较慢、部分特色品种奶牛养殖技术不够成熟养殖成本较高等,但随着行业对特色品种奶牛良种培育重视度提高以及养殖技术不断进步,此类问题有望逐步得到解决。
依赖进口,自主培育进程缓慢
进口商在国内奶牛品种改良的进程中起到了重要推动作用,早前因国内奶牛资源有限、奶牛育种基础薄弱、创新技术少导致在良种培育上缺乏足够的基础支撑,优质种牛更多依赖进口,数据显示我国90%以上的优质种牛遗传物质依赖进口,制约奶业高质量发展。
奶牛育种“芯片”这一关键检测工具对于进口的依赖性也比较强,长期依赖容易导致自主育种的基础研发动力不足,若国外断供育种工作就会受影响,而且技术垄断也为国内企业自主研发增加了难度存在“卡脖子”风险,在育种技术上落后于国际领先水平进一步延缓了自主培育进程。
自主培育需要大量具有优异遗传水平的种质资源作为基础,比较考验企业的优质基因库建设和育种材料积累,而且奶牛是单胎家畜世代间隔和繁殖周期长,传统育种需在原有品种群体基础上进行长期系统选育,需要花费的时间周期长、育种效率低。
不过随着行业对种源安全的重视度提升,近些年来国内良种繁育技术已经有所进步,奶牛良种繁育依赖进口局面有望改善,为减少进口依赖、加速自主培育奠定基础。
再加上奶牛、肉牛养殖行业整体低迷影响,活牛进口数量出现明显下降,2024年我国进口活牛5.58万头,同比2023年下降62.4%,在2021、2022年曾出现活牛进口高峰期分别进口活牛36万头和35万头;2024年我国进口牛冻精950.6万剂,同比下降28.2%,这一数据在2023年为1323.1万剂。
国内育种新技术突破,但还有较大提升空间
经过多年发展我国奶牛品种改良取得了一定成效,近些年首农畜牧、奥克斯种业、赛科星种业等企业陆续推出自主研发的育种“芯片”,打破了关键技术完全依赖国外的局面。
例如去年某企业研发出“育种1号芯片”,采用CAGT靶向捕获测序技术、高通量基因检测技术,精准、高效地识别并选育那些具有更高生产潜力、更长生产寿命以及更强抗病能力的奶牛,进而加快整个牛群的遗传品质提升进度,提高优质种群选育效率。
育种技术也在不断迭代,早前的天然交配方式可能存在种公牛利用率低、受胎率低、疫病传播风险高等隐患,后来人工授精技术普遍应用,使一头公牛一年产的冻精可以给万头以上母牛配种,显著提升种公牛的繁殖效率,促进种质资源利用的高效利用。
随着技术不断进步超数排卵胚胎移植技术、性控冻精和性控胚胎、全基因组测序技术等新型技术出现和发展,其中性控胚胎技术与常规的自然繁殖或人工授精相比,结合了胚胎移植等先进技术,能够选择优质的胚胎进行移植,提高整体繁殖成功率;还可以精准地控制后代的性别,更大程度地发挥优良母牛遗传优势,加速牛群遗传改良进程。
今年上半年,某种业公司公布“高端奶牛种源挖掘及高效繁育关键技术创新”取得阶段性成果,项目团队研发出OPU-IVF-ICSI奶牛种用胚胎与高产奶牛性控胚胎生产关键技术2项,并创新开发性控精液微胶囊新产品1项,在国产奶牛种源自主可控道路上再次迈出前进步伐。
在相关企业研发深入和技术突破背景下,国内奶牛种质资源水平不断提升,在2024年12月公布的GTPI(综合育种值)成绩中,某国产种业公司有37头公牛进入全国国际注册公牛前100排名,占比达37%,排名前20的种牛中该企业占比50%。
政策扶持国产奶牛自主繁育
国家政策推动着奶牛品质改良,我国先后推出了《中国奶牛群体遗传改良计划(2008—2020年)》和《全国奶牛遗传改良计划(2021—2035年)》为国内奶牛良种培育提供了明确方向和动力,推动奶牛良种培育步伐加快。
改良计划提出了详细的核心指标要求,其中包括年自主培育后备公牛1000头以上;奶牛群体平均年单产达到9500千克以上;自主培育种公牛占比达到70%以上。并计划到2035年建成一批高标准、高水平的国家奶牛核心育种场,建立全国奶牛育种大数据和遗传评估平台,育种新技术实现自主突破,高效扩繁效率得到全面提升,群体遗传改良技术体系达到国际先进水平等。
2025中央一号文件强调推进农业科技力量协同攻关,深入实施种业振兴行动,加快攻克一批突破性品种,继续推进生物育种产业化;同时强调扶持畜牧业稳定发展,推进肉牛、奶牛产业纾困稳定基础产能。
国家层面对于种业振兴的推进进程持续关注,近期农业农村部召开全国种业振兴推进会,会议指出,2021年种业振兴行动方案实施以来,各地各有关部门扎实有力推进各项重点任务落实,种质资源保护利用基础进一步夯实,一批重大品种关键技术取得突破,种业优势企业竞争力明显增强;但也强调了对标加快建设农业强国目标、对照国际先进水平种业发展还存在一些短板弱项。
政策持续发力不仅为奶牛良种培育提供制度保障,更推动了资源整合与技术落地,为自主育种突破奠定重要基础。
在政策扶持下国内乳业正通过产学研深度融合促进育种工作开展,某种业公司通过整合高校、科研院所的优势资源,以“产学研”深度融合打破行业技术壁垒。目前该企业高端奶牛种源挖掘项目已累计推广应用胶囊性控精液新产品3278剂,奶牛性控精液推广量达93万剂。
提质增效,奶牛品种改良的重要性
奶牛品种、健康状况、生活环境甚至是奶牛心情都影响着牛奶产品的品质,奶牛品种不同自然会对牛奶品质造成影响,例如水牛、娟姗牛等品种所产牛奶乳脂率或乳蛋白率更高,直接影响营养价值和口感,即便是同一品种的奶牛不同身体状况、遗传效率所产出的牛奶品质也会有所差异,对于乳企来说奶牛品种改良有利于保障牛奶品质,通常优良的奶牛品种和基因具有更好的生产性能,能产出质量更优的牛奶。
随着乳品行业竞争加剧,乳企需要通过提升产品品质、打造差异化特征等方式来增强市场竞争力,优质奶牛品种为其产品品质提升提供契机,有利于满足消费市场对优质乳品的需求,从而在市场中占据优势。
奶牛品种改良有利于帮助牧场和乳企实现降本增效,通常良种奶牛单产高、饲养成本低,如某头部乳企通过科学育种助力合作牧场奶牛日单产平均提升14.3公斤,达到35.3公斤,年均为合作牧场降低养殖成本高达4.1亿元;另一合作牧场单产突破40公斤,单公斤奶饲喂成本控制在1.75元。
优质品种奶牛往往在遗传基因、体质、环境适应能力等方面更强具有抗病能力,受胎率、繁殖性能也更好,可减少疾病防治费用和繁殖相关成本,提高养殖效率。
我国奶牛育种曾长期依赖进口,通过繁育技术创新和奶牛品种改良有利于实现种源自主可控。近年来我国奶牛自主育种工作已经取得阶段性成效,有助于提升国产乳业在全球市场中的地位,还将推动行业整体规模化、现代化发展,提高行业整体生产效率和质量水平,增强国产乳业抵御市场风险和国际竞争的能力。
行业思考:现在国家、企业、研究机构等多方面都越来越重视奶牛良种自主繁育,政策扶持、国内牧场规模化和智能化程度提高以及育种技术突破有力推动了我国种业振兴进程,有利于牧场和乳企实现降本增效并推动乳品行业和特色奶源高质量发展,但目前国内良种繁育工作与国际先进水平相比仍存在短板,需要相关企业继续加强研究创新寻找突破性进展。