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优质环保饲料的营养理论基础与应用技术研究进展蔡辉益博士中国农业科学院饲料研究所Part1优质、环保饲料的概念•优质饲料•指对动物和人的生命、身体健康无损害饲料的总称。要求该饲料生产的畜产品必须无药残并能提升畜产品的品质。这要求控制饲料和添加剂本身的质量如原料霉变污染等质量控制；要求规范饲料添加剂的配伍和应用技术：如抗生素与其它添加剂间的配伍以及人畜用药分开等；还要求严禁使用饲料法规中禁用的添加剂和药物如β－兴奋剂、镇静剂、激素等。环保饲料指饲料原料本身以及使用该原料生产畜产品的任何环节均不对环境造成任何污染饲料的总称。Part2优质安全饲料的动物营养理论基础与应用技术进展一、无残留猪配合饲料的研究1、在中草药与酶制剂组合技术应用方面选用20kg左右的长×荣仔猪96头，分2个处理，每个处理8个重复，每个重复6头猪对抗生素和中草药与酶制剂组合进行了研究，并测定了猪肉组织中农药、重金属和抗生素的残留。试验结果表明：20～60、60～90kg阶段猪中草药与酶制剂组合处理组日增重显著高于抗生素对照组（P0.05）；对照组肝脏和肌肉中铜的残留极显著高于试验组（P0.01），铅、总砷对照组显著高于试验组（P0.05）阶段（kg）处理饲养（d）日增重（g/d）日采食量（kg/d）料重比（F/G）试验组56713±62a1.79±0.182.51±0.0520～60对照组56641±54b1.75±0.162.73±0.04试验组40754±67a2.45±0.203.25±0.0360～90对照组40692±53b2.36±0.173.41±0.03试验组96730±65a2.07±0.192.82±0.0520～90对照组96662±54b2.00±0.173.01±0.04表1中草药与酶制剂组合对生长育肥猪生产性能与肉品的影响表2中草药与酶制剂组合处理对猪肉品质的影响（药残结果，mg/kg）指标日粮肝脏肌肉试验组对照组试验组对照组试验组对照组六六六0.020.020.0060.0050.0010.001滴滴涕0.010.010.0010.00100铅20200.15a0.22b0.02a0.03b镉0.20.20.070.080.010.01铜102050.08A2.10B0.01A1.12B铬880.750.780.100.11汞0.040.040.070.060.010.01总砷770.28a0.41b0.10a0.19b土霉素010000.00100•试验2选用了健康、胎次相同、出生日龄相近的新荣I系哺乳仔猪40窝，随机分为4组，每组10窝仔猪，平均每窝10头仔猪研究了1%的甲酸吡啶铬、泰乐菌素、1%中草药免疫促生长剂（黄芪、远智等复合中草药）和硝呋烯宗等对哺乳仔猪生产性能的影响。结果表明各处理组均提高了肠道中的有益菌（乳酸杆菌和双岐杆菌）的数量，降低了有害菌的数量，并以中药制剂添加的效果最为明显。表明中药制剂处理对肠道有益微生物菌群的建立以及减少仔猪腹泻均有不同程度的促进作用（见表3）。表3中草药添加剂对哺乳仔猪生产性能和肠道微生物的影响（个/g）组别日增重(g)F/G腹泻频次大肠杆菌乳酸杆菌双岐杆菌对照组211±44.01.19584.5×107±13.14.2×107±4.04.4×107±6.2甲酸吡啶铬组251±47.61.07443.2×107±4.54.7×107±8.54.9×107±19.8泰乐菌素组235±78.91.09453.0×107±7.05.6×107±2.55.9×107±6.8中草药组283±62.2a0.99402.9×107±3.57.1×107±6.46.4×107±6.1硝呋烯宗组245±65.51.09504.4×107±13.05.5×107±9.54.6×107±13.2•2、无残留鸡配合饲料的研究方面•结果表明：日粮中单独添加芽孢杆菌可以降低盲肠中氨态氮含量，提高BSA抗体效价，极显著降低了空肠大肠杆菌的数量，从而降低0~3周龄肉鸡的死淘率，显著提高4~6周龄肉鸡的日增重、饲料转化率以及0~7周龄肉鸡的饲料转化率；日粮中单独添加酸化剂提高空肠中淀粉酶和胰蛋白酶活性、回肠中氨态氮含量、盲肠中乙酸、丁酸含量、能量代谢率和BSA抗体效价。日粮中单独添加寡糖增加盲肠中乙酸、丙酸含量、能量代谢率和BSA抗体效价。1、肉仔鸡日粮中应用芽孢杆菌、寡糖和酸化剂替代抗生素的研究利用寡糖添加剂生产无药残肉鸡饲料配方技术采用单因子随机化设计，将420只健康的1日龄艾维因雏鸡随机分成6个处理组（100mg/kg金霉素、0.2%微生态制剂、0.1%复合寡糖添加剂、2%中草药添加剂、1.2%微生物发酵菌液），每个处理设4个重复，每个重复15只鸡对无药残肉鸡饲料配方配方进行了筛选。结果表明：饲粮中添加复合寡糖和中草药均可提高血清中总蛋白浓度和血清中球蛋白浓度。总结各处理组的生产性能和免疫学指标，以复合寡糖、中草药代替抗菌素的效果较好。Part3生态环保饲料的动物营养理论基础及应用技术•从生态环境保护角度出发，通过应用动物营养原理和相应的知识与技术以及采取适当的饲养方法或采用消化率好、营养平衡、排泄物少的饲料或日粮来降低动物氮、磷和微量元素等排泄的一门科学生态营养1、合成氨基酸的应用技术•选用162头26±2日龄断奶的杜×长×大三元杂交仔猪，按完全随机区组设计分为4个处理，每组分别饲喂按理想蛋白质模式设计粗蛋白水平分别为20.0%、18.0%和16.0%的日粮；所有饲粮采用颗粒料。试验结果表明，粗蛋白水平为16%～18%的低蛋白饲粮，添加合成赖氨酸、蛋氨酸、色氨酸和苏氨酸，可满足早期断奶仔猪氨基酸的营养需要，取得好的生产成绩。（1）氨基酸平衡的低蛋白日粮对早期断奶仔猪生产性能及氮排泄的影响氨基酸平衡的低蛋白早期断奶仔猪饲粮，避免了仔猪将过量氨基酸转变为尿素过程中的能耗，减轻了仔猪的代谢负担，降低了仔猪难以消化的豆粕用量，可以一定程度地减轻仔猪的腹泻。（2）、低氮、低磷饲粮对生长猪生产性能和粪氮、粪磷排泄的影响试验选用48头杜×大×长仔猪，饲喂低氮饲粮(磷水平正常、粗蛋白水平降低2.2个百分点，添加合成赖氨酸和蛋氨酸)和低磷饲粮(粗蛋白水平正常、总磷水平降低0.09个百分点，添加150g/ton、5000FTU/g罗氏植酸酶)，以研究低氮、低磷饲粮对生长猪生产性能和粪中氮、磷排出量的影响。结果表明，补充合成赖氨酸和蛋氨酸，可将饲粮的粗蛋白水平降低2.2个百分点，不影响生长猪的生产性能，但猪粪中氮的含量降低11.8%12.5%；添加植酸酶，可将饲粮总磷水平降低0.09个百分点，不影响生长猪的增重，使其饲料利用效率提高12.1%，猪粪中磷含量降低26.4%35.7%（表4）。对照组低氮组低磷组P值平均日增重kg0.68±0.100.66±0.010.78±0.050.19平均日采食量kg1.34±0.071.34±0.081.35±0.050.93饲料增重比1.99±0.212.04±0.221.75±0.070.11粪氮含量4.17±0.26b3.65±0.07a4.14±0.16b0.09粪磷含量1.82±0.12b1.65±0.18b1.17±0.11a0.00表4低氮、低磷饲粮对生长猪生产性能及氮、磷排泄的影响（3）、肉仔鸡可消化氨基酸平衡模式日粮降低氮磷排泄的研究根据可消化氨基酸平衡模式配制肉仔鸡日粮可以显著降低血清中尿酸水平（由345.3umol/L降低至277.0umol/L）达20%。提高氮的留存率2.58%，提高氮表观消化率1.93%，从而降低N的排放。此外根据生产性能（日增重，饲料转化率）和屠宰性能（胸肌率，腹脂率）提出了肉用仔鸡对可消化赖氨酸、蛋氨酸、苏氨酸、色氨酸的营养需求模式(见表5)。表5肉仔鸡可消化氨基酸平衡模式0-3周3-6周6-7周赖氨酸100100100蛋氨酸484742色氨酸232119苏氨酸7274782、饲用酶制剂的应用技术•植酸酶的应用技术•植酸酶在生长肥育猪日粮中的应用：选用了20kg杜×(长×大)仔猪36头，分为3个处理，每处理3个重复，每重复4头猪。处理1为低磷组、处理2为低磷+5000FTU/g植酸酶组、处理3为无机磷对照组，研究了植酸酶对生长肥育猪生产性能及粪磷排出的影响。试验分为生长期和肥育期两个阶段进行。结果表明，在未添加无机磷的低磷(0.39%总磷)饲粮中添加200g/ton(5000FTU/g)植酸酶，20~50kg生长猪的增重和饲料利用效率显著降低，因此认为植酸酶不能完全替代20~50kg生长猪饲粮中无机磷。在未添加无机磷的低磷(0.39%总磷)饲粮中添加200g/ton(5000FTU/g)植酸酶可使50～90kg肥育猪生产性能达到与无机磷对照组(0.46%总磷)相近的效果，且粪磷含量比无机磷对照组降低34.9%，因此可认为植酸酶可完全替代肥育猪饲粮中无机磷。•选用1920只2周龄体重相近（482.3g±27.5）的北京鸭，随机分为6个处理组，每个处理8个重复,每重复40只鸭，试验期50天。研究添加植酸酶替代日粮中部分磷酸氢钙对北京鸭生产性能的影响。结果表明在北京鸭的日粮中添加微生物植酸酶可以部分或全部替代磷酸氢钙，且随着微生物植酸酶添加量的增加，日增重和饲料转化率显著提高，采食量和死亡率明显降低。植酸酶在北京鸭日粮中的应用植酸酶在肉仔鸡日粮中的应用：经过试验证明，在玉米-豆粕型肉鸡日粮中添加植酸酶（300mg/kg）可以替代日粮中0.08%非植酸磷，提高植酸磷的表观消化率43.25%，减少植酸磷排泄量55.0%，总磷排泄量减少16.60%。添加非淀粉多糖酶（400mg/kg）可以替代1.4%的AME，并改善饲料转化率，提高成活率。添加非淀粉多糖酶可提高AME、TME、氮沉积量和氮表观消化率分别达2.1%,2.0%,3.8%和3.3%。饲料中同时添加非淀粉多糖酶和植酸酶（替代日粮中0.08%非植酸磷），可显著提高总磷的表观消化率和真消化率分别为16%和16.1%。2）木聚糖酶等酶制剂的应用技术•由于豆粕、菜粕中含有α-半乳糖，β-葡聚糖等抗营养因子，影响肉仔鸡对营养物质的消化吸收，从而影响肉仔鸡的生产性能。特设计了玉米-豆粕型日粮添加含有木聚糖酶、β-葡聚糖酶和α-半乳糖苷酶或仅含有木聚糖酶和β-葡聚糖酶两种酶的复合酶制剂对肉仔鸡生产性能影响的试验，结果表明：上述两种复合酶制剂提高肉仔鸡饲料转化效率分别为2％和8％。小麦日粮中添加含木聚糖酶和β-葡聚糖酶的复合酶制剂提高42日龄肉仔鸡体重0.3％～4.7％，饲料转化效率提高5.1％～8.4％，死淘率减少2％～8％。木聚糖酶在肉仔鸡日粮中的应用•选择1120只AA肉鸡，四种日粮小麦水平30%，40%，50%和60%，四种酶添加量0mg/kg，5mg/kg，10mg/kg，15mg/kg组合成16种日粮处理，试验结果表明：添加木聚糖酶后，可以提高肉鸡的生产性能（1-42日龄），并且酶的添加量越高，生产性能的提高幅度越大。添加木聚糖酶提高了淀粉、脂肪和蛋白质的回肠消化率，进而提高了日粮的表观代谢能。回肠食糜AME（Y）与脂肪（X1）、淀粉（X2）、蛋白质（X3）消化率之间的回归方程：Y=3.829+5.263X1+7.322X2+0.0663X3，赋予酶的AEV是62.47MJ/g，换算为单位酶活的AEV为15.6175J/BXU。木聚糖酶与肉仔鸡表观代谢能的当量关系：表6小麦基础日粮加酶对28日龄肉鸡生产性能的影响处理玉米基础日粮小麦基础日粮小麦基础日粮+酶日采食量(g/d)64.32b±2.4571.71a±2.0669.52a±3.19日增重(g/d)34.04a±1.7331.24b±2.0934.09a±2.15料肉比(g/g)1.89c±0.082.30a±0.122.05b±0.13平均体重(kg)1.12a±0.061.03b±0.061.12a±0.07死淘率(%)2.5b8.3a3.3b3）非淀粉多糖酶的应用技术非淀粉多糖（NSP）具有抗营养作用，严重影响了麦类所含