淺談豬營養降本增效應用技術探索與實踐

代發文劉 輝石曉琳 溫旭杰蘇保元黃 霞

（1樂山師范學院，四川樂山 614000；2北京大偉嘉生物技術股份有限公司，北京 100085）

1 非常態形勢對豬飼料營養技術的影響

自非洲豬瘟疫情在我國發生以來，養豬企業對飼料的生物安全要求有了更高的標準，同時，對豬飼料的營養配制技術也有了較高要求。如提高飼料制粒溫度，對原料的熱敏活性成分造成損失[1]的考慮；如減少同源性動物飼料原料的應用，血漿蛋白、血球蛋白等的停用，需要尋找合適的替代品等。同時在當前的后非洲豬瘟時代，豬價經歷了“過山車式”的震蕩，生豬企業對生產計劃也在不斷做出應對調整，如調整了育肥豬出欄標準，將出欄豬體重從110～115 kg提高到150～160 kg，但是目前還缺乏超期育肥豬的營養標準。

此外，2021年玉米、豆粕等原料價格經歷了暴漲，使傳統玉米豆粕型豬料配方成本壓力加大。為應對成本上升，許多飼料企業在原料替代和低蛋白日糧方面做了大量的探索和實踐，據中國飼料工業協會統計，2021年全國33家百萬噸以上規模飼料企業生產的配合飼料中豆粕用量占比平均為11.8%，比2020年下降1.6%。同時，許多飼料企業正在積極構建改善豬只生產效率的降本營養技術體系，從營養管理工作進行成本優化，從營養技術工作進行效率提升，以期實現“降本”和“增效”的辯證目標。

2 高價值替代原料的開發及在豬料中的應用

在原料價格暴漲形勢下，開發替代玉米豆粕的非常規大宗原料和改善生產性能的功能性原料成為當前豬料營養技術工作的焦點。根據實踐來看，在豬料中合理應用替代原料，開發無（或低）玉米、無（或低）豆粕型豬料配方可節約飼料成本100～250元/噸。

2.1 非常規大宗原料

近年來，高粱、陳稻谷、糙米、小麥、大麥等非常規大宗原料在豬料中應用廣泛，部分階段產品甚至實現了無玉米、無豆粕配方模型。非常規原料質量差別較大且有的原料存在大量抗營養因子，在應用過程中需做好質量管控和配套應用技術方案。優質高粱能值與玉米相當，隨著單寧含量升高其有效能呈線性降低[2]。高粱的粉碎粒徑也影響其營養價值，結合不同粒徑高粱的豬消化能值、粗蛋白和粗纖維的消化率，利用單胃動物仿生消化系統測定的干物質消化率和脫脂后的消化率數值，推薦豬料中高粱粉碎粒度以過40目篩為宜[3]。筆者團隊在育肥豬飼料中分別添加20%、30%的高粱（丹寧含量0.2%）替代玉米，結果發現與對照組相比，試驗組豬的生產性能及血清代謝生化指標均無顯著性變化，在平均日增重和糞便乳酸菌含量數值上20%高粱組優于30%組。

2021年我國政策性拍賣投放了大量陳稻谷和陳小麥用于飼料生產，極大地緩解了玉米價格上漲帶來的影響。稻谷粗纖維含量高，對養分消化率和制粒加工都存在一定不良影響；小麥中非淀粉多糖也對養分利用存在負面影響，但是，小麥與稻谷混合使用則有助改善飼料顆粒質量。采用仿生消化法評定豬飼料酶水解物能值（EHGE）具有較好的穩定性和可加性[4]，可用于非常規能量類原料的評估。以稻谷及稻麥型生長豬飼糧作為底物，采用SDS-III型仿生消化儀進行體外仿生消化法評價，初步篩選出適用于雜糧型飼糧的最適酶譜（木聚糖酶25 000 μ/g；纖維素酶20 000 μ/g；β-葡聚糖100 000 μ/g；甘露聚糖酶 2 000 μ/g；酸性蛋白酶2000μ/g；中性蛋白酶4000μ/g；堿性蛋白酶4000μ/g；α-淀粉酶500 000 μ/g；糖化酶10 000 μ/g；普魯蘭酶100 μ/g），添加 300 g/T可釋放出EHGH 113 MJ。在添加上述雜糧酶的基礎上應用20%或30%稻谷替代玉米對育肥豬生長性能無顯著影響，添加30%稻谷組豬的糞便中大腸桿菌數量有增加趨勢，但試驗過程中所有豬只均未發生腹瀉；添加20%稻谷和40%小麥完全替代玉米對豬的生長性能無顯著影響，造肉成本明顯降低。

2.2 功能性飼料原料

2.2.1 功能性膳食纖維

功能性膳食纖維通常具有纖維含量高、吸水膨脹性強、可發酵性(或發酵調控性)強、吸附性好等優點，在改善飽腹感、清除自由基、促進腸道發育及腸道健康等方面表現出明顯效果而被廣泛關注和應用。在仔豬斷奶后前2周的日糧中添加膳食纖維原料，可顯著提高仔豬腸道屏障功能相關基因mRNA表達、食糜中乳酸菌含量和營養物質消化率進而改善生產性能[5]。在妊娠80 d母豬日糧中添加可溶性纖維（菊粉）可以顯著提高母豬血清抗氧化能力和糖、脂的代謝，母豬產程和繁殖性能得到改善，仔豬初生窩重和斷奶窩重均顯著提高[6]。代發文等[7]研究發現在妊娠母豬飼糧中添加2.5%常規竹粉纖維或1%可溶性纖維均有調控糞便菌群結構和改善母豬空口咀嚼比例作用；在斷奶仔豬飼糧中添加1%超微竹粉纖維替代玉米顯著降低糞便大腸桿菌數量，生長性能得到顯著改善[8]。表明乳仔豬和母豬飼糧中應用功能性纖維原料，可改善豬的腸道健康，提高生長性能。

鑒于纖維素對腸道健康的促進作用，梁嬋等[9]研究發現復合纖維與精油聯合添加能顯著抑制大腸桿菌誘導的仔豬氧化應激和炎癥反應，改善仔豬生長性能，具有替代抗生素的潛力。筆者團隊通過大群生產試驗發現，在教保料中添加適量功能性纖維和楊樹花提取物替代抗生素對整體飼料成本無明顯影響，豬的腹瀉率和生長性能無顯著差異。

2.2.2 酵母類原料

由于非洲豬瘟疫情影響，養豬企業對飼料生物安全的要求逐漸提高，教槽料需采用血漿蛋白替代技術，其中酵母水解物在誘食和提高免疫力方面表現出較好的效果。由于酵母來源、生產工藝（破壁、干燥）、指標含量等存在差異，不同酵母水解物應用效果差異較大，建議理化指標要求：水分≤7.0%、粗蛋白≥45.0%、氨基酸態氮≥1.5%、酸溶蛋白≥20.0%、游離氨基酸≥10.0%、小肽≥10.0%、核酸≥11.5%、RNA≥7.5%、游離核苷酸≥2.0%、粗灰分≤6.5%、葡聚糖≥15.0%、甘露聚糖≥10.0%。通過體外仿生消化和動物試驗，發現酵母水解物可作為一種優質的血漿蛋白替代物。

酵母培養物有改善機體代謝平衡的作用，吳澤等[10]研究發現初產母豬妊娠期添加0.5%酵母培養物、哺乳期添加0.8%酵母培養物，可引起母豬哺乳期全血漿小分子代謝物含量發生顯著變化，且酵母培養物主要參與亮氨酸、脯氨酸和肌酸代謝通路，可能通過參與抑制脂肪分解進而改善母豬繁殖性能。酵母培養物還可用于健康調控，刁慧等[11]將酵母培養物與有機微量元素結合替代氧化鋅，結果發現與氧化鋅對照組相比，試驗組斷奶仔豬空腸絨毛高度和屏障功能相關基因表達水平顯著提高，更利于腸道健康，但腹瀉率顯著增加、平均日增重顯著降低，這可能與氧化鋅的收斂作用有關。上述結果表明，酵母類培養物可作為一種營養和健康調控的功能性原料，但需結合豬的生理需求進行精準應用。

3 低蛋白日糧技術

近年來，蛋白類原料市場價格高漲，農業農村部相繼制定了《飼料中玉米豆粕減量替代工作方案》，許多飼料企業參考《仔豬、生長育肥豬配合飼料》低蛋白團體標準、NRC（2012年）等，整體飼料蛋白水平下降1%～2%。在商品豬應用低蛋白日糧實踐中可能出現生長速度下降、體脂重增加、胴體等級降低等現象，結合文獻報道和實踐認為采取以下4項技術措施將有助于改善上述問題。

3.1 細分飼喂階段

飼喂階段劃分越細越有助于更加精準地滿足豬只營養需要，但同時也可能給飼養管理造成負擔。段棟梁等[12]將15 kg至出欄的生長育肥豬分成5個階段和4個階段，與3個階段飼養相比增重和經濟效益顯著提高，其中5個階段比4個階段飼養效果更優。參照NRC（2012年）和《中國豬營養需要》 （2020版）推薦飼喂階段標準，將6.5～120 kg豬飼喂程序劃分為7個階段，見下表1所示，增加了一個仔豬后期階段。經大群生產試驗，發現仔豬后期階段飼料將粗蛋白含量減少1%～1.5%、進行精細加工（如谷物粉碎細度1.5 mm調整為1.2 mm），仔豬的腹瀉發生率明顯降低，全程出欄時間縮短，生產性能改善明顯。

表1 育肥豬飼喂階段劃分（kg）

3.2 凈能體系在低蛋白日糧中的應用

配合飼料中能量成本占比較高，蛋白質的熱增耗大于碳水化合物和脂肪。配制低蛋白日糧采用凈能體系比消化能或代謝能可以更好地代表飼料總有效能的含量，有利于降低飼料成本[13]。當前飼料原料凈能值主要參考法國INRA2004、中國飼料成分表（2019年）、CVB2019等，然而由于原料質量波動太大，靜態數據庫很難真實反映出飼糧凈能水平。一般有條件的飼料廠或者養豬企業，都會測定每一批入庫原料的凈能值，根據數據庫中凈能計算公式快速獲得凈能計算值并及時修訂數據庫，通過成品凈能值和出欄料肉比反推修正原料凈能計算公式，據此可獲得相對穩定的凈能體系數據庫。

利用凈能體系配制低蛋白日糧可在滿足豬的生產性能需求下進一步優化能量成本，尹慧紅等[14]研究發現生長豬低蛋白飼糧凈能從10.54 MJ/kg降至9.45 MJ/kg并不影響生長性能和養分消化率，日增重隨凈能的下降呈線性增加；Goehring等[15]采用凈能體系配制斷奶仔豬飼糧，在相同凈能水平下可消除添加大豆皮對料肉比的不良影響。筆者在仔豬階段后期開展不同凈能水平試驗，發現試驗1組（10.57MJ/kg）和試驗2組（10.47MJ/kg）仔豬的平均日增重和料肉比均優于對照組（10.67MJ/kg），試驗1組生長性能數值最好（見表2）。表明在穩定的原料凈能數據基礎上，通過動物試驗優化能量水平配制低蛋白日糧，既可直接降低飼料成本，還可改善豬的生長性能、降低造肉成本。

表2 不同凈能水平對仔豬后期生長性能的影響

3.3 理想氨基酸模型在低蛋白日糧中的應用

當生長育肥豬飼料粗蛋白含量下降超過3%，可能導致生長性能下降。Munoz等[16]研究發現25 kg生長豬日糧中粗蛋白含量從16.5%降低至11%，降低了豬的生長速度。Spring等[17]發現在保育豬極低蛋白日糧中補充支鏈氨基酸有增加平均日增重的趨勢，這可能與能量平衡、代謝和腸道微生物菌群調控有關。Wu等[18]發現添加賴氨酸、蛋氨酸、蘇氨酸和色氨酸的低蛋白平衡日糧可以降低氮的排泄，同時也使門靜脈中非必需氨基酸含量減少。上述研究表明，飼糧蛋白下降幅度和理想氨基酸平衡程度可能對低蛋白日糧應用效果存在較大影響。

飼喂階段、功能性添加劑的使用也可能影響氨基酸平衡低蛋白日糧的應用效果。段佳琪等[19]研究發現育肥階段前期飼料粗蛋白含量從16%降至12%～14%豬的平均日增重和料肉比無明顯變化，育肥后期飼料粗蛋白含量從16%降至10%～12%平均日增重下降、料肉比增加。Li等[20]發現育肥豬日糧在平衡賴氨酸、蛋氨酸、蘇氨酸、色氨酸和纈氨酸基礎上，粗蛋白含量從13.6%降至11.1%，料肉比無明顯變化，但平均日增重有降低趨勢，通過補充N-氨基甲酰谷氨酸（NCG）和磷酸二銨可進一步改善低蛋白對豬生長速度和肉品質的不良影響。王春平等[21]的育肥豬試驗中，在平衡標準回腸可消化氨基酸基礎上，將粗蛋白含量從13.5%降至11.5%，也發現平均日增重顯著降低，通過補充NCG使豬的平均日增重得到改善。上述研究表明，育肥豬日糧在平衡前四大限制性氨基酸基礎上粗蛋白含量降低至12%以下可能對生長速度和肉品質造成不良影響，需進一步強化營養。

此外，由于低蛋白日糧中豆粕用量減少，日糧鉀水平和電解質平衡值出現較大幅度降低。周琳等[22]研究發現在粗蛋白含量降低2%的育肥豬飼糧中僅通過超量補充賴氨酸和補充鉀鹽可大幅度提高豬的生長性能，減少氮的排放。筆者團隊在大群生產試驗中發現將生長豬飼料中的粗蛋白含量從16.0%降至14.5%，育肥豬料中的粗蛋白含量從15.0%降至12.5%，料肉比無顯著變化，但平均日增重有輕微降低趨勢；通過參考NRC（2012年）補充晶體氨基酸平衡前四大限制性氨基酸以及補充氯化鉀和小蘇打，豬的平均日增重可恢復至正常水平，建議生長育肥豬低蛋白日糧中鉀含量不低于0.6%、電解質平衡值不低于160 mEQ/kg。

3.4 發酵類原料在低蛋白日糧中的應用

除功能性氨基酸調控研究外，發酵類原料在低蛋白日糧中的應用也取得了非常好的效果。段格艷等[23]研究發現在育肥豬低蛋白飼糧中添加10%構樹全株發酵飼料，可顯著降低豬結腸中脂肪生成相關基因mRNA的表達，增加擬桿菌門相對豐度以及乙酸和丙酸的濃度，抑制背脂合成，降低體脂重量。此外，王曼等[24]在生長豬粗蛋白含量16.5%的基礎飼糧中添加10%自產濕發酵豆粕（豆粕∶玉米按9∶1比例發酵，水分40.1%）替代10%豆粕，試驗飼料中粗蛋白含量降低至13.4%并添加800 mg/kg植酸酶，發現試驗組平均日增重和料肉比得到顯著改善，氮、磷、銅、鋅的排放顯著降低。筆者團隊在大群生產試驗測定中，發現在生長育肥豬低蛋白日糧中添加2.5%自產濕發酵料（豆粕和米糠粕比例1∶1，水分為35%，pH值為4.2），有提高平均日采食量和平均日增重作用，且試驗豬皮毛和體型指標有明顯改善。

4 精準飼喂

4.1 母豬精準飼喂方案

母豬妊娠前期通過營養調整背膘的效率優于妊娠后期，妊娠后期存在胰島素抵抗、氧化應激損傷等問題，根據母豬生理特點實施精準飼喂有助于提高繁殖性能。張紅[25]經過連續2個繁殖周期的生產性試驗證實在母豬妊娠期采用“高低高”飼喂模式能顯著降低母豬群中過肥和過瘦母豬的比例，顯著提高理想膘情母豬的比例，并顯著提高母豬繁殖性能。全琛宇等[26]在母豬妊娠期聯合采用日糧添加1%功能性纖維和“高低高”精準飼喂模式，顯著降低了母豬的便秘率和斷奶時母豬的背膘損失，且母豬繁殖性能顯著提高，經濟效益得到提升。筆者團隊將妊娠母豬飼料中的粗蛋白含量降低至12.5%，可消化蛋氨酸水平提高至0.22%，采用“高低高”飼喂程序從配種飼喂至分娩，經連續3批試驗發現適宜背膘（16～18 mm）母豬比例明顯增加，母豬哺乳期采食量、仔豬斷奶窩重和母豬斷奶7 d發情率得到明顯改善。此外，飼喂頻率對繁殖性能也有一定影響，Manu等[27]研究發現在母豬妊娠期飼喂相同能量的飼料，從每天飼喂1頓增加至每天飼喂2頓或3頓有減少死胎率、增加斷奶仔豬數的趨勢。這可能與母豬的刻板行為調控有關，聯合實施膳食纖維補充和精準飼喂可能更利于繁殖性能改善。母豬不同妊娠階段的背膘厚度與繁殖性能顯著相關，妊娠期背膘厚度變化量也與繁殖性能顯著相關[28]。不同試驗關于妊娠母豬的最適背膘厚度值報道不同[29,30]，在實施精準飼喂方案前應根據背膘測定值與繁殖性能進行相關分析獲得該豬群的最適背膘范圍。在實施精準飼喂方案時，妊娠母豬背膘最好始終維持在適中水平，但在實際生產中可能有不同程度的哺乳期背膘損失，要求在配種后前60 d內，盡快將母豬的背膘厚恢復到適中水平并維持到上產床前。

4.2 乳仔豬液體奶飼喂方案

高產母豬群往往出現產仔數高于有效乳頭數，此時，在仔豬出生3 d后應立即補飼液體人工奶，可通過改善弱仔豬活力增加吮乳能力進而提高母豬采食量和泌乳力。當前豬場常用的液體人工奶主要有2種，一種為酸性液體奶，一種為固體奶粉現場溫水配制。適口性是哺乳期仔豬應用液體人工奶的最重要指標，筆者團隊在生產試驗中發現，在仔豬出生后3～14 d使用液體奶，14 d后使用固體教槽料和液體奶，可明顯改善仔豬哺乳期成活率和斷奶均重。

斷奶應激造成仔豬斷奶掉膘是豬場常見問題之一，斷奶7 d內可導致仔豬體重降低1～2 kg/頭。辛懷璐等[31]發現對14日齡仔豬開始采用全人工乳飼養，與正常母乳飼養至21日齡斷奶組相比，14日齡人工飼養組在14～21日齡階段平均日增重顯著降低，但在隨后22～28日齡階段平均日采食量顯著增加、腹瀉率顯著降低，且在28日齡時腸道形態有顯著改善。筆者團隊研究發現對25日齡斷奶仔豬連續飼喂10 d液體奶，發現仔豬食糜中乳酸菌、血清生長激素和胰島素樣生長因子IGF-1含量顯著增加，平均日增重（斷奶后10 d平均日增重達到250 g/d）得到顯著改善，可有效解決斷奶掉膘問題。

4.3 育肥豬精準飼喂方案

利用精準飼養系統實時監測生長育肥豬生長狀況，利用二次指數平滑法和生長模型預測豬的采食量和營養需要量，針對不同個體制定個性化飼養方案，可有效節約飼料消耗，提高養殖效益[32]。在實施育肥豬精準飼喂時，建議采取以下措施：⑴仔豬斷奶后第1周做好分欄管理，弱仔豬和病豬補飼液體人工奶強化營養，飲水添加電解質多維和微生態制劑等預防應激；⑵采食量與標準采食量相差5 d以上的豬群，飲水中加入乳酸菌類微生態制劑，連續7～10 d；挑出體重偏低的豬單獨飼養，在飼料中拌入3%～5%濕發酵豆粕或飼喂上一階段飼料進行營養強化；調整1周后采食量仍無明顯改善，則全群延遲換料時間，增加攝入營養濃度，同時對全群進行保健調理。

5 小結

在“非洲豬瘟疫情”“豬價大幅波動”“原料價格暴漲”等非常態形勢下，可從非常規大宗飼料原料數據庫建設、低蛋白日糧階段劃分和標準設定、精準飼喂等營養管理方面進行降本，從功能性原料開發、低蛋白日糧氨基酸平衡和電解質平衡以及發酵類原料科學應用等營養技術工作方面進行增效，進而有望實現“降本”和“增效”目標的辯證統一。