環保飼料的配方技術及應用研究

張 惠 洪翊棻 李洪波

（安佑生物科技集團股份有限公司，江蘇太倉 215437）

環保飼料的配方技術及應用研究

張 惠 洪翊棻 李洪波

（安佑生物科技集團股份有限公司，江蘇太倉 215437）

環保飼料的研究背景

改革開放以來，隨著我國畜牧業實現快速發展，畜禽產品總產量和人均產量均大幅增加，畜牧業產值在我國農業總產值中的比重也大幅提高。自1991年至今，我國肉類產量和禽蛋總產量穩居世界第一，2010年我國肉類總產量占世界肉類的28%，其中豬肉產量占48%，牛肉產量占10%，羊肉產量占30%。2010年，我國生豬、蛋雞和奶牛規模養殖的比例分別是64.5%、78.8%和46.5%（中國畜牧業年鑒編輯委員會，2011），畜牧業由傳統的農戶散養逐漸向集約化飼養轉變。

然而，規模化畜禽飼養模式導致我國畜禽糞便排放密度增加，造成的環境污染嚴重。2010年我國畜禽養殖業主要水污染物排放量中COD和NH3-N的排放量分別是工業源排放量的3.23倍和2.3倍（環境保護部、農業部，2013）。有關數據表明，1994年中國農業源溫室氣體排放量占中國溫室氣體排放總量的17%，其中僅畜牧業動物胃腸道發酵和糞尿有機物厭氧發酵排放的甲烷量就占人類活動釋放甲烷量的1/3[1]。2013年世界糧農組織的評估報告顯示，畜牧業排放的溫室氣體占到全球溫室氣體排放的14.5%，畜牧業的碳排放控制引起了廣泛關注。

造成畜牧業對環境污染的主要原因與飼養水平不高、飼料利用率低、抗生素濫用等因素有關，降低養殖業污染應該以減量化為指導，力求從源頭控制飼料資源的消耗，減少污染物的排放[1]。通過營養組分平衡、利用效率高、低污染的環保飼料來減少飼料原料的浪費，降低氮磷及其他微量元素等的排放。

環保飼料的配方技術

低蛋白日糧

所謂的低蛋白日糧是指將日糧中粗蛋白水平降低2%～4%，并補充合成氨基酸來滿足畜禽日糧中氨基酸的種類、比例和數量的要求，對動物的生長性能不會造成影響，甚至可以提高養分消化率，增加體內營養物質的沉積。陳娥英等[2]以100頭體重22 kg左右的“杜長大”三元雜交仔豬為研究對象，探討不同低蛋白日糧添加相應的必需氨基酸對仔豬生長性能和養分消化率的影響；研究結果表明，將日糧粗蛋白含量分別降低2個和3個百分點，依次補加適量的必需氨基酸，與高蛋白日糧相比，仔豬的日增重和料重比差異不顯著（P＞0.05）。胡琴等[3]研究低蛋白日糧飼喂育肥豬試驗證實，與對照組日糧相比，低蛋白組的養分消化率會提高，尤其是干物質和粗脂肪差異顯著。此外，氮的排泄量顯著降低約24%（如表1）。

表1 低蛋白質日糧飼料對養分消化率和氮排泄的影響

以凈能為基礎的配方技術

與傳統通過消化能或代謝能來評估動物能量水平相比，凈能體系不僅考慮動物的糞能、尿能與氣體能的損失，還考慮體增熱的損耗。楊承劍等[4]的研究數據表明，采用消化能或代謝能體系一般都高估了高蛋白和高纖維飼料的有效能值，而低估了高淀粉或高脂肪飼料的有效能值，其原因在于這兩種能量體系既沒有考慮過量蛋白的排除引起的尿能形式的損失，也沒有考慮體增熱。

環保飼料則是以凈能為基礎，可以精確衡量動物的營養需要量。朱立鑫等[5]研究發現，凈能保持在10.04 M J/kg的水平，將日糧的蛋白水平降低4個百分點，再適量補充氨基酸時，體重60～100 kg的育肥豬可以獲得最佳的生長性能。研究表明，通過凈能體系配制日糧，能更有效、更精準地計算蛋白質的利用效率，是衡量動物維持和生產過程所需能量的最佳指標。此外，采用凈能體系可以使生長豬和肥育豬日糧的成本分別節省了0.21美元/100 kg 和0.20美元/100 kg。

植酸酶的添加

隨著規模化養豬的快速發展，產生的糞便量及糞便中所含的污染物對環境造成的影響也越來越受到人們的重視。近20年來的研究證明，豬只能利用玉米所含磷的10%～20%及豆餅所含磷的25%～35%，這意味著在典型的豬生長和肥育飼糧中，由玉米和豆粕所提供的磷只有15%被利用，其他85%的磷隨糞便排出[6]。

植酸酶屬于磷酸單酯水解酶，是一種特殊的酸性磷酸酶，能夠通過水解釋放飼糧中結合的磷和一些有機礦物質，而提高養分消化率，改善飼料營養價值。張克英等[7]研究植酸酶對斷奶仔豬生長性能及蛋白質、氨基酸和磷利用率的影響，結果表明，添加植酸酶后，斷奶仔豬的日增重、采食量和飼料利用率分別提高10.8%、6.5%和3.5%（P＜0.05），低磷飼糧加酶的改善程度高于高磷飼糧。趙春等[8]研究不同劑型的植酸酶對1日齡肉仔雞生長性能的影響，結果表明低磷日糧中添加不同劑型植酸酶（粉狀、液體狀、包被顆粒狀），均可提高肉仔雞的平均日增重和飼料利用率。植酸酶還可以通過降解植物細胞壁，降低食糜黏度，影響內源消化酶活性，改變消化道菌群。在飼料中添加適量的植酸酶，還可提高飼料中氮的利用率，從而節約蛋白原料，有效控制糞便中礦物元素的污染。

Adeo lao等研究斷奶仔豬飼糧中添加植酸酶，結果表明添加植酸酶可提高鈣、磷、鋅、銅的吸收與沉積率。研究證實日糧中添加植酸酶可以提高仔豬的生長率，可能是因為添加植酸酶可以全面提高礦物質利用率，主要是鈣、磷、鋅的利用率，從而促進動物生長。

此外，天然植物提取物具有高效、無毒副作用、無殘留、綠色環保等特點，可以刺激動物的免疫活性。張乃峰等[9]研究發現，通過飼喂含有天然植物促生長劑、維生素、有機微量元素、氨基酸和酶制劑等的環保促生長飼料，可以顯著提高生豬的生長性能，同時提高生豬的飼料轉化效率，與對照組相比提高8.52%。還有專門針對免疫力提升、抗生素替代、減少臭氣排放和控制污染的飼料配方技術，可提高動物的免疫力，提升飼料的利用效率，減少抗生素使用及污染物等的排放。

環保飼料的應用

需要精準的配方技術

由于環保飼料設計的營養水平與動物實際的營養水平非常接近，這對配方師和檢測人員的要求很高，需要他們用精準的技術，對氨基酸的種類和比例及動物所需的能量水平進行嚴格掌控，保證不影響動物的正常生長。

生產者和養殖戶意識缺乏

在目前飼料技術相對穩定的情形下，豬的生長速率和飼料的價格成為生產者或養殖戶最為關心的問題，對環保的認識并不深入，故環保飼料在推廣過程中不占優勢；然而從飼糧中蛋白質的角度來講，飼糧中氨基酸的比例越接近豬的實際需要，越容易被豬吸收利用，飼料能更有效地轉化為動物生長所需要的養分，同時減少不必要的排放。

成本問題

盡管環保飼料所使用的粗蛋白水平降低，但是為保證氨基酸均衡、滿足動物所需能量水平，就需要添加合成的單體氨基酸，而這些人工合成的單體氨基酸，價格并不便宜，導致配方成本不降反增[10]。然而，就環保飼料的效果來講，雖然飼料成本增加，但其利用效率提高，在不影響生長速度的條件下，不僅可以減少飼料浪費，還可以降低排泄物的處理成本。

結論

國際上環保意識在逐漸升溫，國內人們也開始重視消費產品對環境的影響，故生產者也應改變思維，不再以生產效率為目標，應同時兼顧生產過程對環境造成的壓力。同時，國家需要出臺相應的政策，對外進行宣傳，加強人們的環保意識，使環保飼料得以推廣。

[1]黃秀聲, 黃勤樓, 翁伯琦, 等. 畜牧業發展與低碳經濟[J]. 中國農學通報,2010, 26（24）:257-263.

[2] 陳娥英, 楊玉芬, 喬建國. 仔豬不同低蛋白日糧添加賴氨酸、蛋氨酸、蘇氨酸和色氨酸的效果研究[J]. 江西農業大學學報, 2005, 27（5）:764-768.

[3] 胡琴, 朱建平, 劉春雪, 等. 低蛋白日糧對育肥豬養分消化率和排泄量的影響[J]. 家畜生態學報, 2014, 35（3）:74-77.

[4] 楊承劍, 黃興國. 凈能體系的優勢及其在豬生產中的作用[J]. 畜禽與飼料科學（奶牛版）, 2006（6）:43-46.

[5] 朱立鑫, 易學武. 不同凈能水平和賴氨酸凈能比的低蛋白日糧對肥育豬生長性能和胴體品質的影響[J]. 營養與飼料, 2010, 46（9）:33-37.

[6] 蔣守群, 吳天星. 植酸酶的研究進展[J]. 動物營養學報, 1999, 11（3）:1-10.

[7] 張克英, 陳代文, 余冰, 等. 飼糧中添加植酸酶對斷奶仔豬生長性能及蛋白質、氨基酸和磷利用率的影響[J]. 動物營養學報, 2001, 13（3）:19-24.

[8]趙春, 朱忠珂, 李勤凡, 等. 不同劑型植酸酶對肉仔雞生長性能和鈣、磷利用率的影響[J]. 動物營養學報, 2007, 19（6）:714-718.

[9] 張乃峰, 劉金霞. 環保飼料對生長豬增重和飼料轉化效率的影響[J]. 豬業科學, 2012（7）:7-11.

[10] 崔玉民, 朱志華. 低碳環保飼料配方及配方成本探析[J]. 吉林畜牧獸醫,2013（11）:25-26.

10.16174/j.cnki.115435.2015.11.007