动物用生物制品科技创新战略研究报告

总论篇 **章动物用生物制品在国民经济中的重要地位 **节现代养殖业给动物疫病防控带来的挑战 一、动物养殖业在农业生产中的占比不断上升 畜牧业是利用畜禽（已经被人类驯化的各种动物）或驯养的野生动物（如鹿、麝、狐、貂、水獭、鹌鹑等），通过人工饲养、繁殖，使其将牧草和饲料等植物能转变为动物能，以获取肉、蛋、奶、羊毛、山羊绒、皮张、蚕丝和药材等畜禽产品的产业，是农业的重要组成部分，与种植业并列为农业生产的两大支柱。养殖业是畜牧业的基础。由于养殖业对饲料、土地、工业化程度、经济状况、人类消费习惯、文化等各类因素的依赖性很强，全球不同国家和地区的动物养殖业发展呈现多样化和不平衡状态。 畜牧业发达的国家畜牧业总产值占农业总产值的比例较高。加拿大畜牧业收入约占农业总收入的50%，欧盟大部分成员国畜牧业产值占农业总产值的50%以上，澳大利亚畜牧业产值更是占到农业总产值的80%。 发展中国家畜牧业占农业的比重与发达国家的差距较大。我国2016年畜牧业总产值占农林牧渔业总产值的比例为28%，远低于发达国家。随着经济的发展、人口的增长和人民生活水平的提高，民众对动物性食品量和质的需求均在不断增加，我国现有供给量的缺口很大。根据国家统计局数据，我国2016年肉类（猪肉、牛肉、羊肉）、牛奶、禽蛋的人均占有量分别为45.1kg（36.9kg、5.0kg、3.2kg）、25.1kg和21.6kg，分别比10年前（2007年）增长21%（24%、17%、20%）、2%和22%（刘春鹏和肖海峰，2016）。牛奶人均占有量不及世界平均水平的1/3，牛肉人均占有量不及世界平均水平的一半。2021年4月，我国农业农村部提出到2025年牛羊肉自给率保持在85%左右。这种供求矛盾将促进我国畜牧业的快速发展。 二、动物养殖业规模化、集约化和智能化进程加快 发达国家已实现畜禽养殖业的现代化，其特征是畜禽养殖的规模化、集约化、工厂化、专门化和自动化（如机器人喂料、机器人挤奶、自动清粪和环境智能控制等），其目标是低成本和高效率生产。澳大利亚养殖业规模化程度位于全球前列，1000头以上的大规模育肥场容量占到了总育肥场容量的90%左右，万头以上的规模育肥场超过50%。促进养殖业现代化的根本原因是土地资源日益稀少、劳动力资源日益紧缺和社会需求日益加大。在此基础上，自动化技术、信息化技术和“互联网+”技术进一步整合，养殖智能化程度越来越高，一些新的养殖模式（如立体养殖场）不断涌现，甚至实现了全机器人替代人类的无人养殖场。 我国是一个畜牧业大国，主要畜禽的养殖量均位居世界前列。根据联合国粮食及农业组织（Food and Agriculture Organization of the United Nations，FAO）的统计数据，比较我国和7个发达国家（美国、加拿大、澳大利亚、英国、法国、德国、日本）2016年主要活畜禽（牛、猪、羊、禽鸟）的存栏数据可以发现，我国的四类活畜禽存栏总量位居**，存栏总量由高到低的顺序为：中国＞美国＞日本＞法国＞德国＞英国＞加拿大＞澳大利亚（表1-1）。八国人均存栏量由高到低的顺序为：澳大利亚＞美国＞加拿大＞中国＞法国＞英国＞德国＞日本（表1-1）。 表1-1部分国家2016年主要活畜禽存栏量 进一步比较我国与上述7个发达国家2016年猪、肉牛、奶牛、蛋鸡的年单产量，不难发现，我国虽是养殖大国，但不是养殖强国，以上畜禽种类的年单产量都处于较低的水平（表1-2）。美国猪、肉牛、奶牛、蛋鸡的平均年单产量分别约为我国的1.2倍、2.6倍、3.5倍和1.9倍。此外，我国虽然畜产品总量较大，但出口很少，几乎是净进口国。影响畜禽生产力、生产效率和出口的主要原因之一是我国现阶段疫病防控水平与养殖业发展需求不匹配，与发达国家有一定差距。 然而，我国的养殖业也正在向现代化转变。2014年，全国生猪、蛋鸡、奶牛规模养殖比重就已分别达到42%、69%、45%。近年来，我国养殖业规模化、标准化、自动化和信息化进程进一步加速。生猪散养和小规模养殖约占20%，规模化养殖约占80%，其中，中等规模养殖约占60%，大规模和超大规模养殖约占20%。2016年，我国100头以上奶牛规模养殖比重首次超过50%。此外，各地不断出现新型大规模立体生态养殖模式，如立体养猪场的楼层可高达9层之多，年出栏10万头以上，养殖效率可达每人养殖1万头猪。据估计，机器人替代人类的养猪场也有望在我国出现（邓奇风等，2017；李永辉，2014）。 表1-2部分国家2016年畜禽年单产量 现代化养殖模式的优点是高密度饲养和高效率生产，虽然可大幅度节约土地资源和降低生产成本，但其显著缺点在于高密度、大群体饲养带来的疫病传播迅速且难以控制；尤其是重大传染病暴发时，其损失将会是巨大的（任宏霏等，1992）。 第二节动物用生物制品在现代养殖业中的地位日益凸显 在以集约化和规模化养殖为主要发展趋势的现代养殖业中，群发性疾病尤其是传染病是阻碍养殖业健康发展的主要因素。预防为主的国家动物疫病防控策略决定了动物用生物制品在保障动物健康、食品安全和公共卫生安全中发挥不可或缺的作用。同时，动物用生物制品产业也是国民经济的重要组成部分。随着动物养殖业的发展，动物用生物制品产业也保持快速增长的趋势。 一、动物健康影响养殖业发展、国际贸易和人类健康 动物疫病给养殖业造成了巨大的经济损失。目前，已经发现的250多种动物疫病中，危害昀严重的为传染病，其次为寄生虫病。据估计，我国每年牛发病45.3万头、禽发病5.3亿只、生猪发病1160万头，每年造成的直接经济损失超过400亿元，相当于国内养殖业生产总值增量的60%左右。我国农业农村部（原农业部，下同）规定的法定报告动物疫病共157种，包括一类疫病17种、二类疫病77种、三类疫病63种，其中《国家中长期动物疫病防治规划（2012—2020年）》规定的优先控制国内病种有16种。一些优先控制的重大和重要疫病的根除计划已经启动，诊断试剂和疫苗等生物制品是实施根除计划的主要手段。 重大和重要动物疫病严重影响动物及其产品的国际贸易。例如，《1994年关税与贸易总协定》（General Agreement on Tariffs and Trade 1994）第20条规定：赋予世界贸易组织（ World Trade Organization WTO）各成员格外的保护权，即各成员可以以“保障人民、动植物生命或健康”或“有效保护可能用竭的天然资源”为理由，采取贸易限制措施。《技术性贸易壁垒协议》（Agreement on Technical Barriers to Trade，简称 TBT协议）要求各成员：认识到不应阻止任何国家采取必要措施，在其认为适当的程度保证其出口产品的质量，或保护人类、动物或植物的生命或健康，保证环境，或防止欺诈行为；但不能利用这些措施，作为对情况相同的国家进行任意或无理歧视或变相限制国际贸易的手段，而应遵循本协议的规定。《实施卫生与植物卫生措施协定》（Agreement on the Application of Sanitary and Phytosanitary Measures，简称 SPS协定）甚至规定：在缺乏充分科学证据的情况下，各国有权采用临时贸易措施作为预防方法。世界动物卫生组织（ World Organization for Animal Health，OIE）在2018年更新了 OIE法定报告动物疫病名录，共包括117种动物疫病。动物疫病严重影响食品与公共卫生安全。从人类角度来看，现今60%的人类传染病为人兽共患病，75%的人类新现传染病为人兽共患病，生物恐怖分子所用的生物材料有80%也是人兽共患性病原体（陈启军等，2008）。我国农业农村部规定的157种法定报告动物疫病中，至少有22种为重要的人兽共患病。在《国家中长期动物疫病防治规划（2012—2020年）》规定的16种优先控制国内病种中，有7种为重要的人兽共患病，约占44%，包括高致病性禽流感、布鲁氏菌病、奶牛结核病、狂犬病、血吸虫病、棘球蚴（包虫）病、沙门氏菌病等。这些病种严重威胁人类健康和/或食品安全。例如，人布鲁氏菌病的传染源是牛羊等感染动物。 据估计，全球每年有80万新发人感染布鲁氏菌病例，我国报告的人感染布鲁氏菌病例每年有5万左右。人感染布鲁氏菌病如不及时治疗，可能导致患者丧失劳动能力、生活能力及生育能力，将给患者及其家庭带来巨大的痛苦和经济负担。感染结核病的动物是人结核病的重要传染源，世界卫生组织（ World Health Organization，WHO）已计划2050年消灭人结核病，给我国家畜结核病尤其是奶牛结核病的控制和净化提出了很大挑战。 二、疫苗是预防和控制动物疫病*有效、*经济的手段 疫苗是控制乃至消灭动物传染病的有效手段，在部分寄生虫病防控中也发挥重要作用。 （一）传染病预防和控制 为净化重大动物传染病，前期几乎都是依靠“免疫、检疫和扑杀”策略进行控制，疫苗在控制传染病流行并将流行率降至低水平的净化前期起到关键作用。