我國生豬數字化育種現狀、問題與對策

王懷禹

（南充職業技術學院，四川 南充 637131）

我國生豬飼養量占世界總量的一半，豬種資源占全球總數的1/3。但我國商品豬90%以上來自國外品種。近年來，我國依賴大量從國外引進種豬，自2014年起引種量已逐步減少，2019年后，由于非洲豬瘟對我國種豬體系的破壞，疊加豬價維持高位，2020年我國進口種豬量再創新高，突破2.2萬頭。我國長期從國外大量引種，久而久之形成了“引種—制種—退化—再引種”的被動局面。與發達國家相比，我國種豬育種存在的較大差距體現在育種的各個環節，非洲豬瘟疫情給我國育種工作也造成了較大影響，不僅種豬質量退化，育種意識也受到沖擊。因此，從生豬產業長期發展需求來看，要使我國從養豬大國走向養豬強國，需要徹底解決種豬育種的“卡脖子”問題，才能打贏種豬“翻身仗”。隨著物聯網、大數據、云計算、區塊鏈等新技術的蓬勃發展以及與養殖業的快速融合，一場生豬育種數字化革命正在悄然興起。

1 我國生豬數字化育種現狀

1.1 國家層面的生豬數字化育種進展

生豬數字化育種即將傳統育種與信息化、數字化手段結合，管理種源，通過對祖代、父母代、種源數據進行收集、對比分析，優化、培育出優良品種，目前取得了較為可觀的成績，現代化育種體系逐漸形成。2019年，我國先后通過“中加瘦肉型豬項目”“農業部948重大專項”“國家現代農業技術體系”的專項支持，逐步構建了中國引進品種選育需要的種豬性能測定、動物模型BLUP選育技術體系。在種豬育種體系中，種豬性能測定、分子育種、計算機應用、AI養殖等技術不斷進步，在遺傳評估和育種方案制定過程中，利用生豬育種系統管理海量數據，這意味著數字化、智慧化生豬育種逐漸成為現實。目前已建立了核心育種場、國家生豬育種評估中心等平臺。截至2021年12月31日，已建成89家國家生豬核心育種場，國家級生豬大數據中心種業數據中心、重慶生豬大數據中心、廣東省種豬聯合育種工程技術研究中心等相繼成立，標志著生豬育種逐漸有了數據支撐，正向著更精準、更大規模的方向邁進。

1.2 企業層面生豬數字化育種探索

近年來，以佳和農牧為代表的育種企業持續開展數字化育種攻關，在丹系種豬繁育方面取得顯著成績，育種規模躋身全球前三位。艾佩克以生豬育種為核心，倡導大數據育種并延伸生豬數據全產業鏈價值，首創數字化種豬育種體系，開發了具有自主知識產權的種豬育種與管理軟件系統，成為支撐我國自主育種的重要公共平臺。北京農信互聯根據多年來在生豬領域的探索經驗，利用已有數智化能力，打造出針對解決豬場育種過程難點的系統——豬聯網，其中就包含了豬育種板塊，該系統讓育種過程更加可視化、流程化，讓數據管理、數據分析深入過程，賦能育種技術進步。升級后的豬企網豬育種板塊可以實現：1）種豬選配?；诓煌倪x配模型可自定義地展現育種指標進行選配。2）血緣血統分析。對不同血緣血統的種豬育種值進行分析，掌握育種方向，更好地開展研究育種工作。3）種豬生長性能測定。記錄種豬選留過程中的生長性能指標。4）種豬選留。記錄種豬數據，分析留種價值，選留決策一目了然等功能。農業農村部2022年印發了《關于扶持國家種業陣型企業發展的通知》，25家生豬育種企業被納入補短板陣型。目前，大北農、新希望六和、順鑫農業、溫氏股份等企業均在培育自己的“豬芯片”。聯合育種企業增多，如2021年僅山東省就評選出數字化聯合育種企業8家。

2 我國生豬數字化育種面臨的主要問題

2.1 生豬育種企業存在“數據孤島”現象

育種本身是一項系統工程，數字化育種需要建立行業統籌平臺來實現數據的流轉和共享。依托行業大數據平臺，各主體才能獲得自身想得到的收益。事實上，很多育種主體都用自身的獨立軟件關起門來盲目育種，目標不明確，育種場、商品場和屠宰場的數據不銜接，沒有上下游的鏈接和數據反饋，這些生豬育種企業或者育種個體實際上都形成了一個個“數據孤島”，導致生豬育種各自為政，在自我假想目標下進行育種，育種準確性差，效率不高。同時，一些育種企業還只停留在育種信息化階段，還不能說已經實現數字化了。這種信息化只是把紙質單據的數據采集過來，做一個基本的流程管理，但真正的數字化是應該通過智能化采集，結合一些設備，進行大數據流動，形成大數據挖掘。把數據共享出來以后，反哺給所有的企業去應用，但是這需要一個建設過程，也是在國內技術實現上的一個難點。

2.2 生豬數字化育種從理論到應用還有不小的差距

在生豬的數字化育種領域，從理論端到實際應用端，中間差距較大。數字育種技術，短期來看，對于企業而言可能投入較大，一些育種企業還處于觀望徘徊中，看不到數字育種的長期效益，如數據采集的準確性會有所提高、人工成本大幅下降、整體效益上升。具體應用中也可能會遇到一些尷尬的問題，比如一些進口儀器設備，在實際應用中按照物聯網思維進行系統銜接的過程中，會受到第三方通訊協議制約，只有拿到通訊協議允許后，才能夠實現設備與內部系統的鏈接，實現數字技術在應用端的應用。最后想強調的是生豬育種產業真正的基礎底層架構來源于表型基礎大數據的積累，只有表型的基礎數據采集準確，數據積累量增多，才能夠實現上層遺傳評估中基因組的選擇更加精準。在實踐中，要想獲得準確的數據，要盡量采用一些現代設備，但在實際應用中，部分設備應用較少，如國外進口的電子耳牌性能穩定，但是成本高，實際使用的較少。還有很多種豬場連生產數據的管理都沒有做好，甚至沒有育種軟件，更不用說數字化育種。因此，目前受多種因素的影響，生豬表型數據積累的準確性離預期還有一定偏差，生豬數字化育種還有很長的路要走。

2.3 生豬數字化育種人才匱乏

2022年6月，人力資源和社會保障部向社會公示的18項新職業信息中就包括了農業數字化技術員。人才是發展生豬養殖業面臨的三大挑戰之一，既懂數字農業又懂生豬育種的復合型人才更是嚴重缺乏。根據不完全資料統計，有的省份應用信息化管理軟件的生豬養殖企業只占所有企業的20%左右，且多集中在生產管理，而且數據采集仍然以人工為主。配有數字化專業技術人員占15%左右，個別養豬企業依賴上層或第三方平臺提供技術支持。因此，隨著數字化設施設備的投入運行，多數養殖企業將面臨數字化人才短缺的陣痛。

3 我國生豬數字化育種應對策略

3.1 強化生豬數字化育種意識

生豬育種是一個投入大、周期長的工作，國內長期深耕生豬育種事業的養豬企業并不多。成本是養豬企業面臨的三大挑戰之一，養豬成本要降低，就是要豬產得多、長得快、飼料轉化率高、肉品質好，這主要取決于育種水平的高低。國內外研究發現，決定生豬經濟效益的各項因素中，基因所發揮的作用比重最大，達到40%左右。因此，對養豬而言，基因水平決定生產水平的上限，育種是突破養豬極限的唯一手段。當前我國養豬業也已經認識到了育種的重要性，2020年12月20日農業農村部辦公廳就加快生豬種業高質量發展做出的相關工作指示中就明確了要加強種豬生產性能測定、完善遺傳評估體系、加快基因組選擇等育種新技術推廣和應用，提高智能化和信息化水平。在當前農牧產業數字化的關鍵時期，實施生豬數字化育種是大勢所趨。

3.2 加快生豬數字化聯合育種

生豬數字化育種很重要的內容就是育種數據，包含數據的采集、利用、加工、規范和大數據平臺建設。掌握生豬育種核心技術，突破“卡脖子”關鍵點，需要聯合科研機構、核心企業、科技平臺等多方力量，同時借助數字化、智能化等先進技術，縮小和國際先進水平的差距，打好種業翻身仗。國家也在積極部署相關措施，在農業農村部印發的新一輪全國畜禽遺傳改良計劃當中，育種主攻方向已被鎖定。一是要構建“國家生豬核心育種場+國家核心種公豬站+國家生豬戰略種源基地”三位一體的育種新格局，支持發展區域性聯合育種，破除“數據孤島”現象，推動育種體系的全面升級；二是要建立高效的智能化種豬性能測定體系，加快全基因組選擇等育種新技術的應用；三是要大力推進地方豬的開發利用。

3.3 推進生豬數字化育種軟硬件建設落地

隨著近幾年新建豬場的發展，智能化水平也越來越高，個別環節甚至已經超越歐美。自2018年，科技類公司如阿里、京東、百度、華為相繼入局養豬產業，“智慧豬場”管理也正快速進入我國養豬企業。牧原、溫氏等養殖龍頭企業均已建立自己的數字化管理中心，通過智能化設備、大數據、云計算等技術提升生豬養殖水平。但從整體上看，我國生豬育種企業軟硬件數字化智能化升級速度還不快、落地慢，生豬育種需要加速度。硬件上，需要研發更加成熟、兼容性強、性價比高的智能化設備。軟件上需要推廣使用技術成熟度較高的智能環控、飼喂與稱重系統，能夠精準地計算種豬選育中的生長曲線、料重比分析等數據；推進豬場可視化系統、豬群聲音采集系統、豬群行為分析系統的研發，實現對種豬選育時的視頻圖像進行個體精準識別，對體型、增重、盤點和異常叫聲等數據進行實時抓取，并將數據傳輸至豬場大數據管理中心，通過云計算技術進行多維度分析，為種豬選育提供數據支撐。

3.4 加快培養生豬數字化育種人才

現代生豬養殖產業正在發生巨變，規?；?、標準化、數字化、智能化趨勢加速明顯，生豬養殖企業對數字化人才的需求正在不斷擴大，數字化人才嚴重匱乏，尤其是數字化育種人才缺乏已成為行業的焦點。因此，加快生豬數字化育種人才的培養顯得尤為迫切。相關高校應主動對接生豬育種企業、生豬數字化軟硬件研發企業，開展校企合作，調整專業設置，優化人才培養方案和課程設置，探索實踐數字化養豬人才培養模式，提升學生數字化職業素養和職業技能，培養適應生豬產業數字化升級需要的復合型、創新型人才。同時，也可采取育訓結合的方式，利用大數據中心、核心育種場等平臺，開展數字化育種人才培訓，滿足企業對人才的急需。

未來，隨著數字技術的進一步發展以及與育種產業的深度融合，生豬數字化育種這一創新技術必將給生豬育種產業帶來巨大提升，助推我國生豬種業振興，實現我國生豬種源自給自足。