◆作者:郭妞 苏莹莹 刘旭乐 郭明 李平 李振田,2
◆单位:1.河南农业大学动物科技学院;2.河南省草地资源创新与利用重点实验室;3. 广东省农业科学院动物科学研究所,农业农村部华南动物营养与饲料重点实验室,畜禽育种国家重点实验室,岭南现代农业科学与技术广东省实验室茂名分中心,广东省畜禽育种与营养研究重点实验室
我国是一个饲料资源相对缺乏的国家,且在养猪生产中饲料的利用率不高,特别是大量的非常规饲料资源没有得到有效利用,造成生猪养殖成本较高。液态饲喂可有效利用我国大量的食品及工业加工副产品等非常规饲料,可节省饲料资源,也为健康养殖提供了新的思路。
通过利用液体媒介(主要是水、脱脂乳、乳清或其他可以用来饲喂动物的液体副产物)将固体营养物质或者一些副产品混匀后,以悬液的方式通过管道输送到动物料槽的饲喂方式称为液态饲喂,又称为管线饲喂。
非发酵液态饲料通常是在饲喂前将原料和水以一定比例混合均匀后直接喂给适宜动物的饲料,称为液态饲料或液体饲料(LF);发酵液态饲料是指先将适宜比例的饲料原料和水混合,在控制条件(厌氧pH)及适宜温度下经过一定时间的自然发酵或者接种乳酸菌的诱导发酵而成的饲料形式称为发酵液态饲料或发酵液体饲料(FLF)(李振田,2019;黄春喜等,2014)。
液态饲喂系统主要包括适合用于液态饲喂方式的饲料原料、饲料添加剂、液态饲喂设备和液态饲喂所需要的配套技术。
智能液态饲喂系统包括计算机控制系统、空气压缩系统(便于阀门开闭)、储料塔、储水罐(清水罐、废水回收罐)、带搅拌器的混合罐、电子称重装置、饲料泵、内置螺旋线的PVC(聚氯乙烯)饲料输送管道、电控气动阀门、下料口等(李振田,2019;高岩,2017)。
玉米酒糟是以玉米为原料经加工提取酒精之后,得到的干燥副产品(张顺等,2021)。DDGS含有蛋白、脂肪和有效磷等营养物质,且价格低廉,被广泛用于动物养殖生产中(张桂凤,2017)。王金全等(2009)表示每吨DDGS 干燥成本约1 000 元,如果将DDGS 不经过干燥直接用于液体饲料饲喂给动物可大幅节省饲料资源及养殖成本。
糖蜜是糖厂制糖过程中产生的主要副产品。我国每年有大量的废糖蜜产生,但大部分被丢弃没有加以利用,只有很少一部分用作饲料生产,造成环境污染和资源浪费。甘蔗糖蜜含有的糖类主要是蔗糖、葡萄糖和果糖,是一种价格低廉的动物能量来源。
糠麸类饲料包括小麦麸、米糠、高粱糠、小米糠等,是禾本科籽实加工后产生的副产品。生产中常用的主要有小麦麸和米糠,其他糠麸类相对利用较少。
2.3.1 小麦麸
小麦麸俗称麸皮,是小麦籽实加工面粉后得到的副产品。小麦麸质地松软,适口性好,维生素含量丰富。
2.3.2 米糠
米糠是水稻加工为大米之后所得的副产品,也称为稻糠,包括砻糠、米糠和统糠。稻壳粉碎后即为砻糠。米糠是除壳稻(糙米)加工的副产品包括种皮、糊粉层和胚等三种物质混合物。砻糠和米糠的混合物称为统糠。猪对米糠的消化能力较强,其粗蛋白、蛋氨酸的含量均高于玉米。
2.3.3 次粉
次粉是指小麦制成面粉后除去小麦麸与面粉后的部分,次粉的营养价值高于麦麸。高绍彬(2016)以次粉为主要原料采用液态发酵的方式喂猪,降低生病率,增强免疫,加快猪生长速度,促进生长发育,增强抗氧化能力,降低饲养成本。
常见的块根块茎及瓜类有胡萝卜、甘薯、木薯、饲用甜菜、芜菁甘蓝(灰萝卜)、马铃薯、南瓜及番瓜等。木薯、马铃薯与甜菜因营养价值丰富成为具代表性的三种块根、块茎类。木薯与马铃薯有“淀粉之王”“能源作物”“地下粮食”之美誉。
籽用南瓜是以种子(南瓜籽)为主要使用部分的南瓜属作物的总称。主要用于食品、炼油等。我国南瓜的种植面积和南瓜产量均居世界第一。因此,每年会有籽用南瓜果肉、南瓜籽皮和南瓜籽油以及南瓜籽饼粕等大量的副产物产生,若不充分利用会造成资源浪费且导致环境污染。通过处理使籽用南瓜副产物得到充分利用,可降低环境污染,减少养殖成本,提高经济效益。
2.5.1 木薯渣
木薯渣具有碳水化合物、矿物质、水分含量高,蛋白质、脂肪含量低的特点,重金属和氰化物含量均在安全范围内(冀凤杰等,2016)。木薯渣作为液态发酵饲料原料,具有发酵周期短、生产成本低、营养均衡的特点,可直接饲喂动物,使木薯渣得到了充分利用,减低木薯渣对环境的污染。
2.5.2 甜菜渣
甜菜渣是甜菜在制糖过程中,充分提取糖分后得到制糖工业的副产品也称为甜菜粕或废糖渣,它具有柔软多汁、营养丰富、适口性强、消化率高和价格低廉等优点。我国大部分甜菜渣资源都没有被合理利用,有效利用可成为动物重要的饲料来源。郭庆亭等(2010)以甜菜渣作液态饲料饲喂仔猪,对胴体品质有良好的改善效果。
2.5.3 发酵果蔬渣
据统计,我国水果年滞销约750 万吨,蔬菜腐烂滞销约1138万吨,如果能把滞销的果蔬并投入进生猪饲料或肉鸡饲料中,饲料缺口的问题和解决果蔬滞销的问题上就取得了大部分的解决,苹果渣、山楂渣、沙棘渣、黑莓渣、香蕉粉渣、番茄果渣、胡萝卜渣、葵花籽渣等均可以用于发酵液态饲喂原料,但鲜果渣易霉变变质并产生霉菌等,降低果渣品质,影响饲喂效,如鲜苹果渣如不及时饲喂则会褐变、霉变,所以生猪饲喂中苹果渣添加量以10%~12%为宜。
米制品加工废水主要是淘米水,其沉淀主要是稻米表面粘附的谷壳、糊粉层、糠粞、糠粉等。淘米水营养丰富,蛋白质含量高,还含有碳水化合物、脂肪、B 族维生素及多种微量元素。
还有一些奶制品的副产物:乳清浆、酸奶洗出物;大豆分离蛋白的副产物:大豆乳清浆;淀粉工业副产物:玉米浆、小麦与土豆淀粉浆;啤酒发酵副产物:酵母液;酵母糖蜜是生产食品级酵母时所产生的副产品。杨骏(2015)表示,液体饲料配方可基于原有日粮配方,配合使用尿素、乳清粉、果渣、玉米下脚料等副产品,一方面有利于减少残余物对环境污染,另一方面可帮助养殖场节约成本,提高饲养效益。表1 列出了部分原料常规成分。
我国养猪业在快速发展的同时,面临着成本升高、环保压力增大的问题。采用液态饲喂可以大量使用食品工业及发酵工业副产品降低饲养成本。液态饲喂在养猪生产中具有以下优势:
①液体饲料的干物质含量与母乳接近,可以刺激采食,并维持营养素供应的连续性,适用于各阶段猪群,适口性好、利于采食、提高生长速度、饲料转换效率高;产生粉尘小,减少饲料浪费,改善饲料可利用的营养成分,猪舍环境好,呼吸系统疾病少。
②仔猪无需分别学习进食和饮水,大大减少仔猪脱水症的发生。
③发酵液体饲料可产生大量乳酸菌,对仔猪肠道健康有着重要的作用,可防止大肠杆菌和沙门氏菌等病原菌在胃肠道中的繁殖,进而降低动物胃肠道疾病发病率以及幼龄动物的腹泻率。腹泻是导致断奶仔猪生长受阻和死亡率高的重要原因。
④肠道绒毛和隐窝的吸收功能均获得了显著的改善,有效地促进了仔猪消化道的生长发育。
⑤智能饲喂系统可通过手机、电脑远程控制,使监督管理更加高效,饲喂更加精确,集中处理、分析数据,使养殖效益增加。
⑥猪采食液态饲料速度快、采食量多,可缓解由于高温使猪只食欲降低造成机体营养成分摄入不足、减少热应激的发生。
⑦合理利用食品工业副产物,可达到降低饲料成本,提高养殖效益的效果,还能减少资源、能源的浪费,减轻环境污染,显著降低饲料成本,减少碳排放。
⑧液态发酵饲料可以提高饲料的消化率和动物免疫力,降本增效。
欧洲目前大部分的猪场为降低生产成本采用液态饲喂系统。丹麦和荷兰接近60%采用液态料系统,法国有超过20%(高岩,2017)。我国在养猪生产中采用液体饲喂的比例还非常低,但最近几年由于饲料成本高涨,液体饲喂正成为大家关注的热点,进行了大量的推广应用和研究。
新大牧业从开始的400 头母猪到现在25000 头都在使用液态饲喂系统,自动化程度高,8 000 头母猪只需要一个液态料饲喂员就可以完成。陈海林等(2021)表示,液态饲料智能饲喂系统主要由控制系统指令将液态料通过密闭管道快速精确的输送到指定猪舍内,可以单独饲喂每头母猪和群养管理怀孕母猪,能够做到定时饲喂、同步饲喂,明显节省人力成本,大幅度降低劳动强度和减少饲料浪费,而且大大方便了猪场管理,管理得当的情况下,1 名饲养员可以饲养200 头母猪,或者300~500头妊娠母猪,或者5 000~10 000头育肥猪。采用液态饲料智能饲喂系统节省人工费用至少60%以上,一个年出栏万头猪场可以年增收50 万元以上。欧维金等(2019)选择60 头断奶仔猪进行发酵液态饲喂,与对照组相比,试验组仔猪平均每头总采食量提高11.44% 、 增重率提高19.28%、腹泻持续天数短,显著提高断奶仔猪的生产性能。张亚等在(2020)研究表明,饲喂液态饲料的哺乳母猪,其采食量提高15%、日产奶量增加1.8 kg。何劲等(2019)研究表明,保育猪使用智能化液态料饲喂器能显著提高日增重和总增重,并且减少饲料浪费,降低耗料量。
生长育肥猪出现大肚子的现象主要是由于饲料干物质采食量或可消化营养物质含量过低造成的,正确的液态饲喂并不会使猪出现大肚现象,正常情况下,液态饲喂设定合适的料水比就可使猪的干物质采食量满足猪快速生长的需求,更容易出现饱腹感,并不会出现大肚现象,液态饲喂使饲料的消化吸收率提高,生长速度加快,提前出栏。表2、表3 列出了部分代表性试验数据,以供参考。
表2 非发酵液态饲喂的应用效果
表3 发酵液态饲喂的应用研究
①使用一些食品及其他工业副产品时应注意来源以及是否含有毒素、是否新鲜、是否含有抗氧化剂、是否易消化和其具体的营养成分。
②注意液态饲料的分层。由于饲料原料比重的差异,在往料槽运输的过程中,可能会导致液态料的分层。对于这种情况,一方面我们在设计配方时,可以选择一些易融于水的原料,比如小麦的副产品和一些膨化食品原料,并且尽可能地使原料粉碎得更细。另一方面要最大可能地缩短饲料运送到料槽的距离。
③料水比需要根据季节和猪只大小来调整,一般冬季较夏季料水比低,不同生长阶段猪只的料水比为育肥猪>保育猪>断奶仔猪。
④液态饲料不宜长时间存在于料槽中,以防发霉变质,尤其是夏季,以免微生物繁殖。少许残留的液态饲料也会污染新制饲料,从而导致效能下降,料槽及管道的清洗一定要及时彻底。
⑤仔猪饲喂液态饲料,要安装独立的液态饲喂系统,需要有专门的管道和料仓等设备。
⑥正确操作,智能化液态饲喂设备需要专业培训过才可上岗,定时检查电路及水路及时发现问题,设备定期维保。
⑦日粮配方设计是否合理,发酵条件的控制,采用发酵液体饲料时应注意发酵菌种及发酵促进剂的选择和用量。
⑧与全价配合饲料相比,工业副产品制成的饲料营养组成不全面,需补充缺乏的其他营养成分如碳水化合物、蛋白质、脂肪和矿物质、微量元素等配合喂猪。长期给猪饲喂麸皮类饲粮时要注意补钙。
⑨液态饲料中养分含量高,是微生物良好的培养基,料槽、管道必须定期清理,否则会污染饲养环境。此外,仔猪饲喂液态饲料会产生更多的污水,排放不当会造成周边环境污染。
目前国内的养猪场使用液态饲喂系统的比例较少,可能的原因是相对于传统养猪场而言液态自动喂料系统较为复杂,有较高的管理水平要求。在行业未来发展的大趋势下,喂料技术的发展也必将往更高效、更机械化、更易操控、更科学、动物福利更高的方向发展。液体饲喂下的原料消化率、对肠道发育的影响等基础研究是未来的研究重点。探索液体饲喂和发酵原料如何有机结合,是充分发挥液体饲喂优势,进而大面积推广应用的前提。
参考文献:(略)