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中国猪业 2018(7),24-28
运用猪营养工程技术,高效实施精准营养
湖北博大生物股份有限公司动物繁殖与营养工程技术研究中心;江西省农业科学院畜牧兽医研究所;
- 摘 要:
- 本文在介绍多位专家就精准营养所作报告的基础上,归纳出精准营养的整体性、相对性与动态性。指出精准营养是多种技术的集成技术,因而具有整体性。精准营养的"精准"是相对的,而动态性寓于相对性之中。"精准"的相对性体现在2方面,一是就动物营养学发展而言,随着对猪营养生理研究的深入、营养模型的建立与完善、养猪企业大数据的深入挖掘与利用、饲料加工技术(如预消化技术)的发展、新营养参数的采用(如猪净能体系)、新型调控剂的应用等,"精准营养"必定会被更加"精准"的精准营养所替代,这种替代循环往复,无限地接近"精准";二是就精准营养在某个特定地区(如特定的猪场)的实施而言,还要依据营养成分检测的结果,对现行的精准营养方案不断进行动态优化。文章最后指出,卢德勋(2004)提出的猪营养工程技术是对精准营养的整体性、相对性与动态性的高度概括,只有在运行猪的营养工程技术前提下,才能高效贯彻、实施精准营养。
关键词:精准营养;猪营养工程技术;精准饲养;
- 1 猪精准营养的典型实现形式
1.1 印遇龙院士谈精准营养
1.1.1 精准营养的定义
关于精准营养,中国科学院亚热带农业生态研究所 印遇龙院士在畜博论坛 (2018) 暨中国畜牧科技创新论 坛上将其定义为:精确营养也称精准饲养,是基于群内 动物的年龄、体重和生产潜能等方面的不同,以个体不 同营养需要的事实为依据,在恰当的时间给群体中的每 个个体供给成分适当、数量适宜饲粮的饲养技术。其必 需要素有:第一,由于饲料原料产地、批次、加工和储 存方式等的不同使得原料营养成分差异很大,实际生产 中基于饲料原料营养数据库的数据和实验室的湿法概略 养分分析所得数据并不能实时地反映每个批次饲料原料
的营养价值。因此,实施精确营养就要准确评定饲料原 料中可利用营养物质的含量。第二,由于现行猪的营养 需要量标准并不一定适合具体区域或养殖场 (户) 的养 殖状况,而且一些公开发布的营养需要量并不是猪处于 最优状况下取得的维持需要,还可继续优化。因此,实 施精确营养还要精确评估猪的营养需要量,并根据猪的 性别、生长阶段、环境条件 (季节、温度、湿度) 等调 节饲料配方,实现猪营养需要量的精细。第三,设计精 准的日粮配方,需要使营养平衡,且不过量。其实现要 点为:①在精准测定饲料原料可利用养分的基础上,根 据饲料原料的价格波动,恰当地选择替代原料,这样既 能保障饲料品质,又能控制饲料成本;②通过营养调控, 将猪不必要的养分消耗降到最低,以精确精准地评定猪 对养分的需要量 (必须指出只有当猪的组织和器官细胞 中储存有足量的甜菜碱时,才能实现该目标)。第四,饲
喂时要根据猪的消化特点 (如:餐后 4 小时是蛋白质合 成的黄金 4 小时) 设置恰当的饲喂次数和饲喂间隔,根 据体重分组饲喂,根据群体中每只动物的营养需要量相 应地调整日粮中营养成分的浓度。
1.1.2 精准营养的核心要点、测定指标与意义
精准营养的要点在于动物体内合成代谢和分解代谢 的动态变化,只有在保障动物正常生理活动的情况下, 将分解代谢降到最小,才能获得最佳的合成代谢。精确 营养的测定指标有:经济学指标、生产性能指标、营养 指标、饮水与采食量指标、环境指标、其他指标。精准 饲喂的意义在于:①通过减少昂贵的营养物质供给,可 降低 10%~15%的饲养成本,减少 2%~3%饲料制备、 储存、管理和运输成本,减少 40%以上氮、磷和其他污 染物的排放;②通过使用智能化饲喂设备和动物监测设 备,降低劳动力需求和劳动力成本;③通过监测个体采 食量和其他参数,及早识别疾病;④通过精确使用个体 兽药来减少抗生素的使用,从而提高畜群生产性能并降 低兽医、兽药成本。
1.2 吴德教授谈精准营养
1.2.1 母猪营养新理念———精准营养、协同营养、微生物营养
四川农业大学吴德教授在 2018 中国智慧养猪 (合 川) 创新发展论坛上,针对目前我国母猪生产中存在的 发情率低 (母猪不发情或推迟发情)、产有效活仔数低 (死胎、木乃伊和宫内生长限制了仔猪数的增加)、新生 和断奶仔猪的成活率低 (生的出,养不活)、母猪淘汰率 高等问题 (这是个世界性难题,50%母猪仅提供 30~40 头断奶仔猪即被淘汰,丹麦、北美、中国母猪的年淘汰 率均高达 50%),提出了精准营养、协同营养、微生物 营养的母猪营养新理念。
1.2.2 母猪的精细化管理
中国母猪养殖水平与发达国家的养猪水平差距越来 越小。2016 年调查表明,中国与美国、丹麦的养猪业差 距的缩小得益于新技术的应用和精细化的管理。母猪的 精细化管理,是通过规范化管理、个性化管理以及细节 上的精细化管理来实现的,具体内容如下。
1.3 彭健教授谈精准营养
华中农业大学彭健教授在 2018 中国智慧养猪 (合 川) 创新发展论坛上提出用大数据分析和精准饲养提升 母猪生产水平。基于实践数据驱动的母猪精准饲养内涵 为:不同品种、不同来源、不同组合、不同阶段、不同 环境、不同体况实现不同的生产性能,在这个过程中, 从精准背膘管理到精准饲喂模式,最后到精准营养供 给。其有关数据驱动的母猪精准饲养管理方案要点有 4 个方面。
⑴母猪分娩时背膘厚对繁殖和泌乳性能具有关键影 响,一是分娩前背膘过厚会显著增加产弱仔率;二是母 猪妊娠期背膘过厚引起胎盘脂质异位沉淀,导致胎盘血 管生成障碍。
⑵利用大数据分析制定母猪妊娠期精细化背膘管 理,母猪妊娠期背膘是影响繁殖性能的关键指标,利用 大数据分析方法建立数据驱动的母猪背膘精准管理目
标,是提高母猪繁殖性能的关键管理控制点。
⑶实现背膘精准管理的饲养新技术:①根据阶段, 制定精准饲喂模式:妊娠 0~30 天,饲喂日粮 2.5~ 3.0 kg/ 天;妊娠 30~90 天,饲喂日粮 2.0~2.5 kg/ 天; 妊娠 90~115 天,饲喂日粮 3.0 kg/ 天。②根据体况, 精准调整饲喂量:体况瘦弱的母猪,每天饲喂日粮 3.2 kg 至体况恢复,然后饲喂 1.8 kg/ 天,这种饲喂方式可 使瘦小母猪在妊娠后 30 天恢复到正常体重;体况较肥 的母猪,饲喂日粮 1.8 kg/ 天,体况肥的母猪,饲喂日粮 1.6 kg/ 天直至体况恢复,然后饲喂 1.8 kg/ 天。
⑷建立全繁殖周期的采食量调控方法,实现“低” 妊娠—“高”泌乳,即母猪自妊娠期的低采食量到泌乳期 的高采食量。
总之,通过精准饲喂模式、精准背膘调节日粮和功 能性日粮纤维为核心的精准饲喂技术,实现母猪全繁殖 周期的采食量调控和背膘厚精准管理,从而显著提高母 猪的生产性能和经济效益。实践证明,新配方新模式与 老配方老模式相比,每头母猪每年所提供的断奶仔猪头 数 (PSY) 增加了 3.16 头;与老配方新模式相比,PSY 增加 1.61 头。若 5 万头母猪采用该项新技术,则可增加 效益 1 056 万元,综合效益 1 746 万元。
- 2 卢德勋教授 渊2004冤 提出的猪营养工程技术
2.1 猪营养工程技术的定义
猪营养工程技术是动物营养工程技术在养猪生产中 的具体应用,其定义为:针对猪的生理特点和饲养模式, 围绕一定饲养目标,将多种营养调控技术加以系统集成 (以充分发挥各种技术的整体优势),而组织实施的猪营 养调控的系统工程,最终达到理想的饲养决策目标。简 而言之,猪营养工程技术就是围绕猪特定的饲养决策目 标,以系统工程方式组织实施的系统集成型成套营养调 控技术体系 [1,2] 。卢德勋 (2004) 猪营养工程技术概括为 营养决策技术 (S 技术)、日粮优化技术 (M1 技术)、营 养管理技术 (M2 技术) 和营养检测技术 (M3) 4 个方 面,具体内容如下。
第一,营养决策技术 (S 技术):围绕特定的饲养决
策目标 (既要注重猪场养殖效益,还要兼顾猪的健康、 环境保护及猪肉品质和安全 4 个方面统筹的营养决策目 标),结合当地的饲养条件和饲料资源,优化设计相应 的饲养模式,确定所在地区和饲养场的猪的实时营养需 要量。第二,日粮优化设计技术 (M1 技术):利用日粮 营养素平衡技术、饲料正组合效应应用技术、特殊营养 调控剂使用技术和饲料加工调制技术等,优化设计营养 素平衡并具有营养调控功能的日粮。第三,营养管理技 术 (M2 技术):使用具有营养调控功能的营养管理技 术,包括阶段饲养、分群饲养和饲喂技术 (饲喂次数、 顺序、数量、方式等),与 M1 技术相配套,进行系统集 成,以提高 M1 技术和 M2 技术的整体效果。这里需要 特别指出营养管理技术与传统猪饲养管理技术的区别, 尽管猪传统饲养管理也考虑了猪在不同阶段营养需求的 特性,但更多考虑的是生产管理中“人”的方便,即以 人为中心。一般人们在设计配方时,往往优先考虑管理 是否方便、生产人员能否适应,这就导致日粮配方设计 首先要适应养殖场饲养管理,造成很多营养学新技术难 以快速应用于生产,致使饲养与营养严重脱节。随着动 物营养学研究的不断进步和养殖企业竞争的日益加剧, 人们开始认识到,要想更好地发挥饲料的营养功效,获 得母猪最佳的生产成绩,设计和优化日粮配方应优先考 虑猪的阶段性营养需求,饲养管理需要与日粮配方的设 计相吻合,以使猪获得最佳的生产成绩。第四,营养检 测技术 (M3):该技术是根据不同的营养检测指标评估, 将 M1 技术和 M2 技术系统集成后的整体效果是否达到 营养目标,它是衡量猪营养工程技术体系中各种技术措 施系统集成化程度的根本手段。依靠此项技术可以衡量 营养工程技术体系中各项技术内部和相互之间的系统集 成化程度,全面监控和评估形成的技术方案,且还可依 据检测结果不断进行动态优化。
2.2 猪营养工程技术的详细分类
猪营养工程技术分为种猪营养工程技术、仔猪营养 工程技术和生长育肥猪营养工程技术。种猪营养工程技 术进一步细分为后备母猪营养工程技术、妊娠母猪营养 工程技术、哺乳母猪营养工程技术、种公猪营养工程技
术。生长育肥猪营养工程技术进一步细分为获得最快生 长速度的育肥猪专项营养工程技术、获得最佳经济效益 的育肥猪专项营养工程技术以及获得最佳胴体和肉品质 的育肥猪专项营养工程技术。可见,2004 年卢德勋 [1] 提 出的猪营养工程技术就包含当今提出的精准营养理念, 而且比精准营养更先进的是猪营养工程技术还包含营养 检测技术。
- 3 运用猪营养工程技术袁 高效实施精准营养
以上 3 位动物营养专家对精准营养的阐述,说明精 准营养是多种技术的集成,具有相对性、动态性和整体 性。
精准营养的整体性体现在精准营养是多种技术的集 成技术,而精准营养的相对性与动态性体现在 2 个方 面:首先,就动物营养学自身发展而言,以前的营养是 针对现时的饲养标准、固定的营养参数、饲料原料数据 库等设计的配方;现在的精准营养是在对猪营养研究的 深入、营养模型的建立与完善、养猪企业大数据的深入 挖掘与利用、饲料加工技术的发展、新的营养参数的使 用、新型调控剂的应用等基础上提出的;以后可能会被 更为“精准”的精准营养所代替,这样循环往复,无限 地接近“精准”。其次,就精准营养在某个特定地区实施 而言,需依据营养检测结果,对现行的精准营养方案不 断进行动态优化调整。由上述的比较分析可知,卢德勋 (2016) [2] 提出的猪营养工程技术较为科学、完整地阐述 了猪精准营养的整体性、相对性和动态性,并使得精准 营养在养猪实践中更具操作性。因此,将精准营养置于 猪的营养工程技术框架下讨论,会更加清晰。同时,也 只有在运行猪的营养工程技术体系下,才能高效实施精 准营养。
- 参考文献
[1]卢德勋.系统动物营养学导论 [M].北京:中国农业出版社, 2004.
[2]卢德勋.新版系统动物营养学导论 [M].北京:中国农业出版社,2016.