■王衛(wèi)國
(河南工業(yè)大學生物工程學院,河南鄭州450001)
飼料工業(yè)是包括配合飼料、濃縮飼料、精料補充料、添加劑預混合飼料加工業(yè)、專用飼料原料生產(chǎn)企業(yè)、專業(yè)飼料添加劑生產(chǎn)企業(yè)、飼料加工裝備制造企業(yè)、飼料貿易企業(yè)、飼料專業(yè)研究院所、飼料專業(yè)人才培養(yǎng)院校、飼料質量檢測機構以及飼料行業(yè)管理機構等的一個大行業(yè)。飼料工業(yè)是動物性食品產(chǎn)業(yè)鏈中前承種植業(yè)、糧油加工業(yè),后接動物養(yǎng)殖業(yè)的重要一環(huán),是保障我國食品安全供給的基礎產(chǎn)業(yè)[1]。我國飼料工業(yè)從1978年起步發(fā)展,到2011年成為全球第一飼料生產(chǎn)大國并保持至今。2019 年雖然經(jīng)歷非洲豬瘟疫情打擊,全國工業(yè)飼料總產(chǎn)量依然達2.289億噸,其中,配合飼料2.10億噸,濃縮飼料0.124億噸,添加劑預混合飼料542.6萬噸。全國飼料工業(yè)總產(chǎn)值8 088.1億元。飼料加工廠10 000余家[2]?!笆濉逼陂g,我國在飼料科技創(chuàng)新、飼料資源高效利用、飼料工業(yè)的規(guī)?;?、自動化、規(guī)范化與可持續(xù)發(fā)展以及國際競爭力方面均取得巨大成就。其中不斷提高的科技創(chuàng)新能力和市場需求是最重要的推動力。當前,我國將進入“十四五”發(fā)展時期,這也將是我國飼料工業(yè)實現(xiàn)創(chuàng)新驅動、綠色、協(xié)調、可持續(xù)的高質量發(fā)展,由飼料生產(chǎn)大國向飼料生產(chǎn)強國轉變的關鍵時期。為實現(xiàn)新時代我國飼料工業(yè)科技創(chuàng)新發(fā)展目標,必須對目前我國飼料科技創(chuàng)新的短板進行分析,有針對性地提出“十四五”期間補上這些短板的措施建議,供政府、行業(yè)、企業(yè)決策參考。
“十二五”、“十三五”期間,我國在飼料科技創(chuàng)新方面取得了豐碩的成果,如在飼料原料營養(yǎng)價值評定與數(shù)據(jù)庫建設、飼料添加劑功效研究、優(yōu)質蛋白原料替代(如魚粉、魚油替代)、豆粕替代、抗生素替代添加劑技術、水產(chǎn)動物營養(yǎng)需要量研究、地方品種畜禽營養(yǎng)需求與飼料研究、發(fā)酵飼料原料與產(chǎn)品生產(chǎn)技術等都取得了眾多成果。在動物營養(yǎng)與飼料科學的基礎研究方面也取得了很多成果,發(fā)表了許多高水平論文。在飼料加工裝備方面研發(fā)出了許多達國際先進水平的新設備、新的自動控制系統(tǒng)和工廠管理系統(tǒng),并逐步擴大國際市場出口份額,發(fā)明專利數(shù)量不斷增加。如,錘篩間隙的連續(xù)調整技術、錘片打擊端面開刃的專利技術[3];雙面開槽呈孔的粉碎機篩片和凹面型式的篩片技術[4];新型多頭粉碎錘頭,帶風道和擾流板的新型粉碎盤,立式喂料器的新型超微粉碎機;直徑170~180 cm 的大型立式超微粉碎機;超微粉碎加工過程中自動調節(jié)產(chǎn)品粒度的裝置及其方法[5];又如高剪切型槳葉調質器,零機頭廢料調質器,帶拋料板的改進型長程雙軸槳葉調質器,帶清理刷和烘干箱的調質器[5],旋轉式不停機換模膨化機等[5]。在發(fā)酵飼料生產(chǎn)裝備發(fā)明的例子如先好氧后厭氧生物飼料添加劑的生產(chǎn)系統(tǒng);先好氧后兼氧的生物飼料添加劑的生產(chǎn)系統(tǒng);帶蒸煮發(fā)酵的生物飼料添加劑生產(chǎn)系統(tǒng);平床式發(fā)酵機;矩形槽式發(fā)酵床;圓形發(fā)酵機;圓形發(fā)酵塔等[5]。這些生產(chǎn)裝備可實現(xiàn)自動調節(jié)溫度濕度和通風量,自動進料、自動出料的連續(xù)化生產(chǎn),可以滿足不同固態(tài)發(fā)酵形式的生產(chǎn)要求,處理量可達100~300 t/d。在飼料加工新工藝技術發(fā)明方面的典型例子如教槽料、乳豬料的超微粉碎加工技術,軟顆粒乳豬飼料生產(chǎn)技術,大料長時間調質+均質+低溫制粒技術[6-7]等。此外,在飼料加工的基礎研究方面也取得了部分成果,如部分飼料原料和產(chǎn)品的熱物理特性與影響規(guī)律[8],部分飼料原料的加工特性、功能特性與影響因素及調控方法[9-10]。許多大型飼料企業(yè)集團都成立了工程技術中心、研究院、研究所,企業(yè)新產(chǎn)品研發(fā)能力不斷提高,顯著增強了這些企業(yè)的科技和產(chǎn)品的國內外市場競爭力。但是,理性客觀地分析,我國飼料工業(yè)的科技創(chuàng)新方面還存在明顯的短板。主要表現(xiàn)在:①動物營養(yǎng)與飼料科學的基礎研究成果豐碩,但涉及飼料加工工程的飼料基礎研究和應用基礎研究的成果很少,研究力量弱,這導致因飼料在加工中不同物質分子結構與功效變化機理不清楚,使飼料加工中精準加工、資源高效利用難以達到期望的效果;②新型飼料原料、新型飼料添加劑、優(yōu)質蛋白替代物的工程化、產(chǎn)業(yè)化應用技術研究成果不足,表明工程化創(chuàng)新能力弱;③飼料企業(yè)普遍對飼料產(chǎn)品新配方的研發(fā)很重視,研究力量相對較強,常由博士、碩士學位等人員組成,但對飼料的精準加工、增值、增效、節(jié)能降耗等技術研發(fā)重視不夠,研發(fā)成果少,且研究人員中少有碩士及以上的研究人員;④我國的飼料機械新產(chǎn)品研究成果豐碩,制造質量有很大提升,但原創(chuàng)性的關鍵性技術或核心技術發(fā)明專利成果少。另外,對于新型飼料機械的產(chǎn)業(yè)化應用的系統(tǒng)和科學的研究較缺乏,導致不能指導用戶科學、高效地使用這些產(chǎn)品,不能充分發(fā)揮設備的效能。這表明國內飼料機械企業(yè)的創(chuàng)新研發(fā)能力還有明顯的短板,不能充分適應國內外市場需求;⑤“十二五”、“十三五”期間,從政府層面而言,我國對飼料加工新技術、新設備、新工藝、飼料加工基礎研究方面的科研立項、科技經(jīng)費投入明顯不足,農業(yè)部設立的產(chǎn)業(yè)科研體系中沒有將飼料加工科技列入產(chǎn)業(yè)體系內,也未設立這方面的體系崗位專家,而從飼料企業(yè)集團在這方的投入也不足;⑥從為飼料工業(yè)科技創(chuàng)新提供人才或智力資源的高校專業(yè)設置與人才培養(yǎng)來說,有90 多所農業(yè)院校招收動物科學專業(yè)(農學),50多所院校招收水產(chǎn)養(yǎng)殖專業(yè)(農學),但沒有一所院校培養(yǎng)飼料工程類本科專業(yè)人才,僅河南工業(yè)大學和武漢輕工大學在動物科學專業(yè)中培養(yǎng)少量飼料工程方向的本科生,這對于擁有10 000余家飼料加工企業(yè)的具有極強工業(yè)屬性的飼料工業(yè)而言實在是杯水車薪,飼料工程類碩士生、博士生的培養(yǎng)數(shù)量更是屈指可數(shù)[11],由于專業(yè)人才培養(yǎng)供給的不平衡、不充分,造成飼料工程類技術人才奇缺,從而嚴重影響了飼料工程科技的創(chuàng)新研發(fā)能力和發(fā)展動能,影響了飼料工業(yè)的可持續(xù)、高質量發(fā)展;⑦飼料加工企業(yè)的生產(chǎn)科學、高效運行與技術持續(xù)改進需要大量飼料加工類專業(yè)技能型人才和工匠,這些人才需要由有關職業(yè)院校設立對口專業(yè)來培養(yǎng)。我國有眾多的農業(yè)、工業(yè)職業(yè)技術院校,但目前沒有一所學校為飼料加工企業(yè)培養(yǎng)專業(yè)對口的職業(yè)技能人才,這嚴重影響了廣大飼料加工企業(yè)從事生產(chǎn)崗位的員工素質,也嚴重影響力飼料加工企業(yè)整體操作、運營管理、生產(chǎn)技術改進、創(chuàng)新能力的提高。上述這些短板如不能在“十四五”期間得到補足或明顯改善,將嚴重影響我國飼料工業(yè)科技創(chuàng)新能力,新舊動能的轉換將無法預期實現(xiàn)。因此必須在“十四五”期間科學規(guī)劃,采取強有力的措施補足這些短板。
飼料加工基礎研究和應用基礎研究是決定未來應用研究水平的關鍵?!笆奈濉逼陂g,政府和行業(yè)管理部門應組織立項,對影響飼料加工科技水平的基礎研究、應用基礎研究的重點課題進行研究,如飼料原料組分的主要物質分子構效關系、理化特性及在不同飼料加工中的變化規(guī)律研究;環(huán)境敏感型飼料添加劑的穩(wěn)定化與高效吸收利用的分子機制研究;飼料原料與混合料在加工中的流變學特性與調控機制等;為加強飼料加工基礎研究特別是應用基礎研究,建議在國家自然科學基金委生命科學部動物科學與水產(chǎn)養(yǎng)殖的項目類別中增加飼料加工基礎研究項目選題類別,保證每年有一定的項目和經(jīng)費投入。另外在國家、行業(yè)重大基礎研究項目中也應適時列入此類課題或將該類內容列入與飼料、食品有關的重點基礎研究項目中。
應用型飼料科技成果只有真正實現(xiàn)了工程化、產(chǎn)業(yè)化并被市場接受而產(chǎn)生好的經(jīng)濟和社會效益,才能算是真正有價值的成果,才能實質性地推動行業(yè)科技進步。而提升飼料科技工程化、產(chǎn)業(yè)化能力的最有效途徑是實施產(chǎn)學研結合,建立聯(lián)合研發(fā)平臺。因此,建議各級政府科技管理部門在“十四五”期間,加強對這些聯(lián)合研發(fā)平臺建立、項目立項、資金投入的支持和出臺配套支持政策。同時應加強對聯(lián)合研發(fā)平臺的項目運行管理,審計、監(jiān)督,特別是項目工程化、產(chǎn)業(yè)化應用實際效果的考核,堅決實行優(yōu)勝劣汰。逐步培育出眾多具有將飼料科技創(chuàng)新項目高效轉化可工程化、產(chǎn)業(yè)化應用成果能力的技術創(chuàng)新中心,有力增強我國飼料和飼料機械產(chǎn)品在國際國內市場的核心競爭力。
“十四五”期間,應加強對飼料精準加工、增值、增效、節(jié)能降耗、安全環(huán)保等科技創(chuàng)新項目的立項支持和經(jīng)費投入,增強飼料工業(yè)轉型升級動能。新時代,我國飼料工業(yè)的發(fā)展要貫徹“創(chuàng)新”、“綠色”、“協(xié)調”的可持續(xù)發(fā)展理念。精準加工就是資源節(jié)約與高效利用;增值、增效就是通過科學加工使提升飼料營養(yǎng)和飼養(yǎng)功效,創(chuàng)造更大價值;飼料加工企業(yè)的節(jié)能、降耗、環(huán)保、安全技術創(chuàng)新也都是飼料工業(yè)可持續(xù)、綠色發(fā)展的重要科技創(chuàng)新方向。因此這類項目未來應給重視。
飼料加工裝備的技術水平?jīng)Q定了是飼料工業(yè)飼料產(chǎn)品生產(chǎn)的技術水平,也直接影響到飼料產(chǎn)品的質量與市場競爭力。雖然我國飼料機械產(chǎn)品的制造水平已經(jīng)接近或達到國際先進水平,但飼料加工主要設備的重要原創(chuàng)性技術成果并不多。因此,為了提升我國飼料加工裝備的技術創(chuàng)新能力,鼓勵相關科技人員和企業(yè)發(fā)明創(chuàng)造具有重要影響的創(chuàng)新成果,需要在“十四五”期間加強對具有核心技術自主知識產(chǎn)權的新型飼料加工裝備創(chuàng)新項目的支持力度,包括項目立項、經(jīng)費支持、創(chuàng)新產(chǎn)品減免稅收等政策。
飼料工業(yè)是隸屬于農業(yè)農村部管理的行業(yè)。為實現(xiàn)飼料工業(yè)的創(chuàng)新驅動戰(zhàn)略,“十四五”期間,農業(yè)農村部應在現(xiàn)有的產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新體系中加入飼料工業(yè)創(chuàng)新體系和專家崗位,補足這方面的科技創(chuàng)新短板,培養(yǎng)飼料工業(yè)科技創(chuàng)新的領軍人才隊伍。
“十四五”期間,應由飼料行業(yè)主管部門、相關院校、行業(yè)協(xié)會、學會及有關高校聯(lián)合,推動在我國高等教育專業(yè)目錄中增設“飼料工程”(工學)本科專業(yè),并在此基礎上,進一步推動增設飼料工程類的碩士和博士專業(yè)學位點,徹底解決飼料工業(yè)缺乏飼料工程類高級工程技術人才的問題,補足短板,為“十四五”及以后的飼料工程科技的創(chuàng)新和發(fā)展動能提供充足的智力支撐。
“十四五”期間及以后,飼料加工企業(yè)要實現(xiàn)轉型升級,實現(xiàn)高新技術如物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、智能控制技術在飼料的普遍應用,需要大量的高素質專業(yè)技能型人才,如高級工、技師或高級技師級別的飼料加工工。為彌補飼料工業(yè)專業(yè)技能型人才培養(yǎng)的空白,確保飼料工業(yè)可持續(xù)發(fā)展所需人力資源,必須由飼料行業(yè)主管部門、相關院校、行業(yè)協(xié)會、學會等立即聯(lián)合推動在我國職業(yè)教育學院和技師學院增設“飼料加工工”類專業(yè),培養(yǎng)專業(yè)技能型人才和行業(yè)工匠。