环保饲料的配方技术及应用研究

张 惠 洪翊棻 李洪波

（安佑生物科技集团股份有限公司，江苏太仓 215437）

环保饲料的配方技术及应用研究

张 惠 洪翊棻 李洪波

（安佑生物科技集团股份有限公司，江苏太仓 215437）

环保饲料的研究背景

改革开放以来，随着我国畜牧业实现快速发展，畜禽产品总产量和人均产量均大幅增加，畜牧业产值在我国农业总产值中的比重也大幅提高。自1991年至今，我国肉类产量和禽蛋总产量稳居世界第一，2010年我国肉类总产量占世界肉类的28%，其中猪肉产量占48%，牛肉产量占10%，羊肉产量占30%。2010年，我国生猪、蛋鸡和奶牛规模养殖的比例分别是64.5%、78.8%和46.5%（中国畜牧业年鉴编辑委员会，2011），畜牧业由传统的农户散养逐渐向集约化饲养转变。

然而，规模化畜禽饲养模式导致我国畜禽粪便排放密度增加，造成的环境污染严重。2010年我国畜禽养殖业主要水污染物排放量中COD和NH3-N的排放量分别是工业源排放量的3.23倍和2.3倍（环境保护部、农业部，2013）。有关数据表明，1994年中国农业源温室气体排放量占中国温室气体排放总量的17%，其中仅畜牧业动物胃肠道发酵和粪尿有机物厌氧发酵排放的甲烷量就占人类活动释放甲烷量的1/3[1]。2013年世界粮农组织的评估报告显示，畜牧业排放的温室气体占到全球温室气体排放的14.5%，畜牧业的碳排放控制引起了广泛关注。

造成畜牧业对环境污染的主要原因与饲养水平不高、饲料利用率低、抗生素滥用等因素有关，降低养殖业污染应该以减量化为指导，力求从源头控制饲料资源的消耗，减少污染物的排放[1]。通过营养组分平衡、利用效率高、低污染的环保饲料来减少饲料原料的浪费，降低氮磷及其他微量元素等的排放。

环保饲料的配方技术

低蛋白日粮

所谓的低蛋白日粮是指将日粮中粗蛋白水平降低2%～4%，并补充合成氨基酸来满足畜禽日粮中氨基酸的种类、比例和数量的要求，对动物的生长性能不会造成影响，甚至可以提高养分消化率，增加体内营养物质的沉积。陈娥英等[2]以100头体重22 kg左右的“杜长大”三元杂交仔猪为研究对象，探讨不同低蛋白日粮添加相应的必需氨基酸对仔猪生长性能和养分消化率的影响；研究结果表明，将日粮粗蛋白含量分别降低2个和3个百分点，依次补加适量的必需氨基酸，与高蛋白日粮相比，仔猪的日增重和料重比差异不显著（P＞0.05）。胡琴等[3]研究低蛋白日粮饲喂育肥猪试验证实，与对照组日粮相比，低蛋白组的养分消化率会提高，尤其是干物质和粗脂肪差异显著。此外，氮的排泄量显著降低约24%（如表1）。

表1 低蛋白质日粮饲料对养分消化率和氮排泄的影响

以净能为基础的配方技术

与传统通过消化能或代谢能来评估动物能量水平相比，净能体系不仅考虑动物的粪能、尿能与气体能的损失，还考虑体增热的损耗。杨承剑等[4]的研究数据表明，采用消化能或代谢能体系一般都高估了高蛋白和高纤维饲料的有效能值，而低估了高淀粉或高脂肪饲料的有效能值，其原因在于这两种能量体系既没有考虑过量蛋白的排除引起的尿能形式的损失，也没有考虑体增热。

环保饲料则是以净能为基础，可以精确衡量动物的营养需要量。朱立鑫等[5]研究发现，净能保持在10.04 M J/kg的水平，将日粮的蛋白水平降低4个百分点，再适量补充氨基酸时，体重60～100 kg的育肥猪可以获得最佳的生长性能。研究表明，通过净能体系配制日粮，能更有效、更精准地计算蛋白质的利用效率，是衡量动物维持和生产过程所需能量的最佳指标。此外，采用净能体系可以使生长猪和肥育猪日粮的成本分别节省了0.21美元/100 kg 和0.20美元/100 kg。

植酸酶的添加

随着规模化养猪的快速发展，产生的粪便量及粪便中所含的污染物对环境造成的影响也越来越受到人们的重视。近20年来的研究证明，猪只能利用玉米所含磷的10%～20%及豆饼所含磷的25%～35%，这意味着在典型的猪生长和肥育饲粮中，由玉米和豆粕所提供的磷只有15%被利用，其他85%的磷随粪便排出[6]。

植酸酶属于磷酸单酯水解酶，是一种特殊的酸性磷酸酶，能够通过水解释放饲粮中结合的磷和一些有机矿物质，而提高养分消化率，改善饲料营养价值。张克英等[7]研究植酸酶对断奶仔猪生长性能及蛋白质、氨基酸和磷利用率的影响，结果表明，添加植酸酶后，断奶仔猪的日增重、采食量和饲料利用率分别提高10.8%、6.5%和3.5%（P＜0.05），低磷饲粮加酶的改善程度高于高磷饲粮。赵春等[8]研究不同剂型的植酸酶对1日龄肉仔鸡生长性能的影响，结果表明低磷日粮中添加不同剂型植酸酶（粉状、液体状、包被颗粒状），均可提高肉仔鸡的平均日增重和饲料利用率。植酸酶还可以通过降解植物细胞壁，降低食糜黏度，影响内源消化酶活性，改变消化道菌群。在饲料中添加适量的植酸酶，还可提高饲料中氮的利用率，从而节约蛋白原料，有效控制粪便中矿物元素的污染。

Adeo lao等研究断奶仔猪饲粮中添加植酸酶，结果表明添加植酸酶可提高钙、磷、锌、铜的吸收与沉积率。研究证实日粮中添加植酸酶可以提高仔猪的生长率，可能是因为添加植酸酶可以全面提高矿物质利用率，主要是钙、磷、锌的利用率，从而促进动物生长。

此外，天然植物提取物具有高效、无毒副作用、无残留、绿色环保等特点，可以刺激动物的免疫活性。张乃峰等[9]研究发现，通过饲喂含有天然植物促生长剂、维生素、有机微量元素、氨基酸和酶制剂等的环保促生长饲料，可以显著提高生猪的生长性能，同时提高生猪的饲料转化效率，与对照组相比提高8.52%。还有专门针对免疫力提升、抗生素替代、减少臭气排放和控制污染的饲料配方技术，可提高动物的免疫力，提升饲料的利用效率，减少抗生素使用及污染物等的排放。

环保饲料的应用

需要精准的配方技术

由于环保饲料设计的营养水平与动物实际的营养水平非常接近，这对配方师和检测人员的要求很高，需要他们用精准的技术，对氨基酸的种类和比例及动物所需的能量水平进行严格掌控，保证不影响动物的正常生长。

生产者和养殖户意识缺乏

在目前饲料技术相对稳定的情形下，猪的生长速率和饲料的价格成为生产者或养殖户最为关心的问题，对环保的认识并不深入，故环保饲料在推广过程中不占优势；然而从饲粮中蛋白质的角度来讲，饲粮中氨基酸的比例越接近猪的实际需要，越容易被猪吸收利用，饲料能更有效地转化为动物生长所需要的养分，同时减少不必要的排放。

成本问题

尽管环保饲料所使用的粗蛋白水平降低，但是为保证氨基酸均衡、满足动物所需能量水平，就需要添加合成的单体氨基酸，而这些人工合成的单体氨基酸，价格并不便宜，导致配方成本不降反增[10]。然而，就环保饲料的效果来讲，虽然饲料成本增加，但其利用效率提高，在不影响生长速度的条件下，不仅可以减少饲料浪费，还可以降低排泄物的处理成本。

结论

国际上环保意识在逐渐升温，国内人们也开始重视消费产品对环境的影响，故生产者也应改变思维，不再以生产效率为目标，应同时兼顾生产过程对环境造成的压力。同时，国家需要出台相应的政策，对外进行宣传，加强人们的环保意识，使环保饲料得以推广。

[1]黄秀声, 黄勤楼, 翁伯琦, 等. 畜牧业发展与低碳经济[J]. 中国农学通报,2010, 26（24）:257-263.

[2] 陈娥英, 杨玉芬, 乔建国. 仔猪不同低蛋白日粮添加赖氨酸、蛋氨酸、苏氨酸和色氨酸的效果研究[J]. 江西农业大学学报, 2005, 27（5）:764-768.

[3] 胡琴, 朱建平, 刘春雪, 等. 低蛋白日粮对育肥猪养分消化率和排泄量的影响[J]. 家畜生态学报, 2014, 35（3）:74-77.

[4] 杨承剑, 黄兴国. 净能体系的优势及其在猪生产中的作用[J]. 畜禽与饲料科学（奶牛版）, 2006（6）:43-46.

[5] 朱立鑫, 易学武. 不同净能水平和赖氨酸净能比的低蛋白日粮对肥育猪生长性能和胴体品质的影响[J]. 营养与饲料, 2010, 46（9）:33-37.

[6] 蒋守群, 吴天星. 植酸酶的研究进展[J]. 动物营养学报, 1999, 11（3）:1-10.

[7] 张克英, 陈代文, 余冰, 等. 饲粮中添加植酸酶对断奶仔猪生长性能及蛋白质、氨基酸和磷利用率的影响[J]. 动物营养学报, 2001, 13（3）:19-24.

[8]赵春, 朱忠珂, 李勤凡, 等. 不同剂型植酸酶对肉仔鸡生长性能和钙、磷利用率的影响[J]. 动物营养学报, 2007, 19（6）:714-718.

[9] 张乃峰, 刘金霞. 环保饲料对生长猪增重和饲料转化效率的影响[J]. 猪业科学, 2012（7）:7-11.

[10] 崔玉民, 朱志华. 低碳环保饲料配方及配方成本探析[J]. 吉林畜牧兽医,2013（11）:25-26.

10.16174/j.cnki.115435.2015.11.007