蠶的飼料投喂和清理都由機器操作
冬日，長沙瀏陽，走進干凈整潔的養(yǎng)殖車間，映入眼簾的是，在恒溫恒濕環(huán)境下，機器臂將放置不同齡期家蠶的白色蠶具移送至傳送帶，一切都有條不紊地進行著，整個過程未見一片桑葉。
這一頗具未來感的場景，正是傳統(tǒng)養(yǎng)蠶業(yè)在科技加持下實現(xiàn)技術(shù)性變革的生動寫照。
作為我國蠶桑產(chǎn)業(yè)發(fā)展傳統(tǒng)優(yōu)勢區(qū)域之一的湖南，栽桑養(yǎng)蠶歷史悠久。由此而來的中國“四大名繡”之一湘繡，更是于2006年被列入首批國家級非物質(zhì)文化遺產(chǎn)名錄。
中青報·中青網(wǎng)記者近日走進多家工業(yè)化養(yǎng)蠶企業(yè)和科研機構(gòu)發(fā)現(xiàn)，古老的養(yǎng)蠶織絲，作為中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化的代表之一，正以“人工飼料工廠化養(yǎng)蠶”的全新姿態(tài)，迎來發(fā)展的新曙光。古老絲綢“向新而變”。
工人們在檢查蠶繭
突破困局從改變“吃住”開始
中國是蠶絲業(yè)的發(fā)祥地，在全球蠶繭、蠶絲產(chǎn)業(yè)中占據(jù)著舉足輕重的地位。然而，家蠶寡食性的特性，使得傳統(tǒng)“一家一戶種桑養(yǎng)蠶”模式面臨諸多困境。生產(chǎn)效率低下、勞動強度大，桑葉產(chǎn)能的波動更是成為制約產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵因素，難以滿足絲織品加工企業(yè)的生產(chǎn)需求。
隨著現(xiàn)代社會的快速發(fā)展，傳統(tǒng)養(yǎng)蠶業(yè)遭受了巨大沖擊。工業(yè)化浪潮中，合成纖維等新型材料不斷涌現(xiàn)，逐漸主導(dǎo)市場；城市化進程的加速，致使農(nóng)村勞動力大量外流，養(yǎng)蠶業(yè)勞動力資源日益短缺，傳統(tǒng)養(yǎng)蠶業(yè)在時代的洪流中逐漸被邊緣化。此前，一度熱鬧的養(yǎng)蠶村變得冷冷清清，蠶房廢棄、桑樹荒蕪。
記者走訪發(fā)現(xiàn)，為突破這一困局，湖南、浙江等地率先探索新的生產(chǎn)方式。
蠶以桑葉為食，寡食性特征明顯，因此傳統(tǒng)養(yǎng)蠶有季節(jié)限制，只能“靠天吃飯”。如何改變蠶的食性，提供蠶生長所需營養(yǎng)，是工業(yè)化養(yǎng)蠶必須攻克的難關(guān)。
記者走進位于湖南省瀏陽市的中繭新科桑蠶生物產(chǎn)業(yè)有限公司（以下簡稱“中繭新科”），在其工廠化的養(yǎng)蠶生產(chǎn)線上，每日有10噸-15噸蠶繭下線，卻幾乎找不到一片完整的桑葉。
近距離觀察，這里的“蠶寶寶”居然不“挑食”——豆粕、玉米、桑葉等磨成粉末，輔以維生素等多種添加劑，制成營養(yǎng)豐富的“寶寶餐”，“蠶寶寶”們正大快朵頤。
從只吃桑葉，到廣食加餐，秘訣何在？
“種業(yè)創(chuàng)新是關(guān)鍵！”中繭新科首席科學(xué)家崔為正告訴記者，近20年來，通過不斷嘗試用桑葉以外的東西喂養(yǎng)家蠶，篩選出生長發(fā)育良好、性狀優(yōu)異的個體留種繼代，成功培育出實用性強的廣食性蠶品種。
實驗室里，科研團隊首創(chuàng)的家蠶膨化顆粒飼料，可根據(jù)實際需要進行調(diào)配。
“工廠里的蠶一生約31天，我們只需給它投喂6次飼料，且投喂、清理等工作大多由機器自動完成，突破了千年傳統(tǒng)養(yǎng)蠶的春秋兩季季節(jié)性限制，實現(xiàn)一年365天不間斷生產(chǎn)?！贝逓檎f。
作為變溫動物，家蠶對生長環(huán)境要求嚴(yán)苛，適宜溫度為22-28攝氏度。為解決家蠶的“居住”問題，崔為正和科研團隊研制出注塑廠房、智能化養(yǎng)蠶生產(chǎn)線，并建立環(huán)境控制系統(tǒng)，讓“蠶寶寶”住進恒溫恒濕、潔凈無菌的養(yǎng)蠶車間，破解了傳統(tǒng)養(yǎng)蠶受季節(jié)和氣候限制的難題。
采訪中，記者注意到，工人和來訪者需要穿上專門的防護服，戴上手套。顏色各異的蠶，已經(jīng)住上了“空調(diào)房”。
注塑車間里，多臺注塑機正開足馬力生產(chǎn)蠶筐和食槽板等物料，注塑機上方的五軸機器人，利用機械臂將生產(chǎn)好的物料進行收集堆疊，在一旁充電休息的背負(fù)式AGV機器人，在接到指令后，將堆疊好的物料搬送到指定位置儲存。
在智慧養(yǎng)殖大數(shù)據(jù)中心，注塑車間、飼料車間、清洗車間、養(yǎng)殖車間、采繭車間等所有生產(chǎn)環(huán)節(jié)均實現(xiàn)可視化與智能控制。當(dāng)“蠶寶寶”進入第五齡期，開始吐絲結(jié)繭，這一過程持續(xù)8天，完成后通過提升機被送至裁剪車間，自動化裁剪設(shè)備將蠶繭輸送到傳送帶上，雪白的蠶繭傾瀉而下，場景蔚為壯觀。
“解決蠶的吃住問題是推動工業(yè)化生產(chǎn)的重要一步?！贝逓檎榻B，團隊建立了一套適合家蠶生長發(fā)育的環(huán)境控制及防病防控體系，研發(fā)出喂料、蠶具清洗消毒、采繭等自動化生產(chǎn)線，實現(xiàn)精準(zhǔn)化配料、標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)、智能化控制和可追溯化質(zhì)量管理，為工業(yè)化養(yǎng)蠶奠定了堅實基礎(chǔ)。
吃得更多樣，喂養(yǎng)更科學(xué)，這些看似小小的變化，正在助力絲綢業(yè)“涅槃重生”。
產(chǎn)線上雪白的蠶繭
科技和人才是“關(guān)鍵變量”
無獨有偶。浙江巴貝集團旗下的一家公司，也曾探索新式養(yǎng)蠶的技術(shù)。2012年起，該公司聯(lián)合浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院、浙江大學(xué)、江蘇科技大學(xué)等多家院校和研究機構(gòu)組建科研團隊，圍繞蠶品種、人工飼料配方、養(yǎng)蠶工藝、智能化養(yǎng)蠶器具與裝備、蠶資源綜合應(yīng)用等領(lǐng)域開展研究，通過企業(yè)自主研發(fā)、學(xué)科建設(shè)與交叉、科技產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟建設(shè)等諸多途徑，研究解決全齡人工飼料工廠化養(yǎng)蠶技術(shù)的難題。
巴貝集團的創(chuàng)新模式實現(xiàn)了“蠶”“桑”分離，使車間里的蠶能夠全天24小時、全年365天不間斷產(chǎn)繭。相比傳統(tǒng)種桑養(yǎng)蠶，可節(jié)省96％的桑園面積，勞動生產(chǎn)率提高近500倍。2023年，浙江省工業(yè)化養(yǎng)蠶產(chǎn)蠶14650噸，同比增長一倍，占全省蠶繭總產(chǎn)量的58.37%。
湖南省蠶桑科學(xué)研究所原所長、湖南省畜牧水產(chǎn)事務(wù)中心副主任李一平介紹，巴貝集團是行業(yè)先發(fā)者，已進行了成功的嘗試。中繭新科也類似，其養(yǎng)蠶育種技術(shù)同樣來自高?？蒲腥藛T的研發(fā)，但產(chǎn)能要大得多。
“‘蠶寶寶’吃的不是傳統(tǒng)的桑葉，而是通過幾萬次調(diào)試復(fù)合而成的飼料，這種研發(fā)如同在一座荒島建立自己的一套標(biāo)準(zhǔn)，這不是一個單一的技術(shù)項目，而是一個多技術(shù)集成的項目，包括蠶品種選育、人工飼料、病害防治、生產(chǎn)設(shè)備、養(yǎng)蠶車間等，幾乎每一項技術(shù)都沒有先例可循?！敝欣O新科副總經(jīng)理劉麗說，科技和人才是推動高質(zhì)量發(fā)展的“關(guān)鍵變量”。
眼下，全國在本科階段開設(shè)蠶桑養(yǎng)殖專業(yè)的僅有江蘇科技大學(xué)、華南農(nóng)業(yè)大學(xué)、西南大學(xué)、山東農(nóng)業(yè)大學(xué)等高校。為了尋得志同道合的科研人才，他們幾乎訪遍了行業(yè)頂尖人才，聚焦產(chǎn)學(xué)研用與校院所企協(xié)同發(fā)力。
劉麗告訴記者，他們最終與山東農(nóng)業(yè)大學(xué)、湖南省蠶?？茖W(xué)研究所、湖南省纖維檢測研究院等高校和科研院所達成合作關(guān)系，最終突破飼料蠶品種選育、飼料配方優(yōu)化、智能化飼養(yǎng)、高效繅絲技術(shù)、蠶絲混紡技術(shù)等關(guān)鍵環(huán)節(jié)。
恒溫恒濕的車間里，“蠶寶寶”享用著機器投放的飼料
羽化成蝶，“纏”出錦繡產(chǎn)業(yè)
根據(jù)2023-2024年中國繭絲綢行業(yè)經(jīng)濟運行報告，2023年我國蠶繭產(chǎn)量76.29萬噸，生絲產(chǎn)量12萬噸，蠶絲僅占服裝纖維總量的1.7‰左右。近3年來，桑蠶繭市場缺口巨大，供不應(yīng)求。
劉麗等人此前在浙江做絲綢加工生意。在這個行業(yè)多年的摸爬滾打，她和同事們逐漸意識到，要想壯大桑蠶絲綢行業(yè)，首先要解決原材料供應(yīng)不足的問題，最后選定在湖南發(fā)展——湖南擁有深厚的桑蠶產(chǎn)業(yè)歷史底蘊，自西周起就栽桑養(yǎng)蠶，湘繡更是聞名遐邇……
“數(shù)字賦能人工飼料工廠化養(yǎng)蠶”項目落戶湖南長沙的瀏陽經(jīng)開區(qū)后，湖南省農(nóng)業(yè)農(nóng)村廳成立了工作協(xié)調(diào)領(lǐng)導(dǎo)小組，園區(qū)也成立了工作專班。該項目取得了“強省會、興產(chǎn)業(yè)”項目建設(shè)現(xiàn)場觀摩活動綜合排名第一的成績。截至2024年11月，項目一期建成23.8萬平方米廠房及附屬設(shè)施，已正式投產(chǎn)。主體車間建設(shè)工期縮短60%——刷新了當(dāng)年開工、當(dāng)年建設(shè)、當(dāng)年試產(chǎn)的“湖南速度”。
湖南瀏陽經(jīng)開區(qū)工作人員表示，項目三期全面投產(chǎn)后可年產(chǎn)蠶繭50萬噸，產(chǎn)值超300億元。項目采用“公司+合作社+農(nóng)戶”的經(jīng)營模式，借助全機械化、智能化和數(shù)字化技術(shù)，大幅提高高品質(zhì)桑葉的產(chǎn)量和生產(chǎn)效率。目前，中繭新科已在湖南湘西、瀏陽及新疆等地發(fā)展桑園基地近8萬畝，帶動65萬畝桑園種植。
“目前，這種自主研發(fā)的規(guī)模化、智能化、數(shù)字化的現(xiàn)代工廠化養(yǎng)蠶模式，讓古老的絲綢迎來了顛覆性新生?！崩钜黄秸f，傳統(tǒng)的簸箕養(yǎng)蠶，一平方米能養(yǎng)500-600只蠶，一般養(yǎng)殖5層左右。實現(xiàn)工廠化養(yǎng)蠶后，一平方米塑料筐能養(yǎng)2000-3000只，最多可以養(yǎng)46層，一整個生產(chǎn)周期僅需31天，生產(chǎn)效率較傳統(tǒng)方式提升了1000倍。一期滿產(chǎn)時，一天可生產(chǎn)105噸繭。
李一平告訴記者，目前，人工飼料養(yǎng)蠶的蠶繭品質(zhì)與桑葉養(yǎng)蠶的蠶繭相當(dāng)，且質(zhì)量更穩(wěn)定、可追溯，能夠生產(chǎn)出滿足高端市場需求的高品位、高質(zhì)量生絲。
這個產(chǎn)學(xué)研合作的項目，突破的不僅是養(yǎng)蠶產(chǎn)繭方式。
李一平表示，團隊已成功研發(fā)蠶絲短纖維混紡新技術(shù)，將蠶絲短纖維化處理后，與棉、麻、羊絨等纖維材料高效混紡，在保留蠶絲原有特性的同時，解決了絲綢產(chǎn)品“易起皺、易老化褪色”的問題，顯著提升了產(chǎn)品色牢度，使面料更加美觀耐用。
“絲綢是國寶，也是彰顯中國文化的古老名片，具有廣闊的市場空間和深遠(yuǎn)的文化影響力。”李一平表示，在科技的引領(lǐng)下，古老的蠶桑絲綢產(chǎn)業(yè)正煥發(fā)出新的生機與活力，不僅傳承了千年的文化底蘊，更在現(xiàn)代社會中開辟出一條可持續(xù)發(fā)展的創(chuàng)新之路，有望續(xù)寫更加絢麗多彩的篇章。
蠶絲的應(yīng)用領(lǐng)域也不斷拓展，由傳統(tǒng)的服飾纖維，華麗轉(zhuǎn)身成各式各樣的功能材料，可以做成血管、敷料、仿生人工骨等，一粒蠶繭經(jīng)脫膠溶解，再由溶液變?yōu)閮龈煞?，最終成為化妝品級和醫(yī)用級原料，滿足了人們對絲綢產(chǎn)品的多樣化、個性化、保健化的不同需求，為產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級補充了關(guān)鍵一環(huán)。
“有的人正在用這些產(chǎn)品，但可能不知道原材料就是一粒蠶繭?！崩钜黄秸f。
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