前言
蛋白质是一切生命活动的来源,生物机体代谢的关键化学反应都需要蛋白质的参与,甚至机体的生存与死亡都与蛋白质密切相关。
蛋白质是动物组织、器官的主要组成成分,能够构建、更新、修复机体组织细胞,具有传导、运输、保护以及运动等作用;参与酶、抗体及某些激素等功能性物质的组成;作为供能物质,在能量摄入不足时为机体提供能量。
对于畜禽而言,通过消化日粮中的蛋白质获取所需小分子肽及氨基酸,用于维持自身的生长性能、生产性能。
我国蛋白饲料以植物性饲料为主,大豆作为优质的植物源性蛋白饲料,在畜禽日粮组成中占有重要地位。
由于我国人均耕地面积减少,导致大豆产量降低,2020年我国大豆总产量仅占全球大豆总产量的5.4%,大豆及其加工副产物严重依赖进口。
据统计,我国大豆进口量从1992年的2%上升到2017年的90%,截止2020年己突破1亿吨,同比增长13.4%,我国现已成为世界第一大大豆进口国大豆及豆粕价格在畜禽养殖经济效益中起到了决定性作用我国作为全球最大的大豆消费国、进口国,大豆国际贸易形势一直是国内学者关注及研宄的重点。
近年来大豆价格持续上涨,增加了我国大豆加工企业的成本,降低其在国际竞争中的优势,不仅阻碍了我国养殖行业的发展,还给我国粮食安全带来巨大挑战。
蛋白质因其重要的生理作用,在动物生产中占有重要地位,因此在畜禽养殖过程中,养殖从业者为追求较高的经济利益,盲目提高日粮豆粕添加比例。
动物对日粮中蛋白的利用率是有一定限度的,日粮蛋白水平过高并不会对动物生长、生产来带积极作用,相反,蛋白摄入过多会对畜禽肠道消化系统造成负担,使蛋白代谢紊乱,降低机体对蛋白的消化能力,造成豆粕资源的浪费。
是有一定限度的,日粮蛋白水平过高并不会对动物生长、生产来带积极作用,相反,蛋白摄入过多会对畜禽肠道消化系统造成负担,使蛋白代谢紊乱,降低机体对蛋白的消化能力,造成豆粕资源的浪费。
针对我国豆粕资源短缺、价格不断上涨等相关问题,国家农业农村部出台了《饲料中玉米豆粕减量替代工作方案,对上述问题明确了住务、做出了安排。
其中豆粕减量替代就是从饲料营养角度出发,通过降低曰粮中豆粕添加水平,达到节约豆粕资源,降低养殖成本的目的。
低蛋白曰粮、玉米-杂粕型日粮在节约蛋白资源及提高经济效益方面起到了关键作用。
低蛋白日粮的意义
我国蛋白资源匮乏,主要饲料蛋白原料严重依赖进口,随着大豆价格的持续攀升,蛋白饲料资源已成为制约我国饲料工业、畜牧养殖行业发展,影响相关从业者增收的主要因素。
传统的畜牧养殖模式往往使用高蛋白日粮,造成蛋白资源浪费,增加养殖成本。
有研究指出,每降低日粮1%蛋白水平,就能节约24kg的豆粕使用量,通过理想氨基酸模式,在不影响生产性能的前提下,降低养殖成本。
动物机体对氮的利用率是有限的,一般在50%-70%之间,若日粮提供的蛋白含量过高,未被利用的氮水平就会随之增加。
目前我国仅猪禽两项养殖,每年产粪量就高达8亿吨,粪水高达60亿吨。
过剩的蛋白等营养物质若未经处理或处理不当随排泄物进入到环境中,严重污染土壤、空气、水源等,造成环境污染;进入环境的蛋白、氨基酸经微生物及各种酶的作用会产生氨气、粪臭素、二甲胺、三甲胺等挥发性含氮气体,这些气体会刺激动物呼吸道、眼角膜等组织,降低免疫力,从而引发疾病。
使用低蛋白日粮技术配制日粮,不仅能够有效降低含氮物质的排泄,减少环境污染,还能降低疾病的发生,保障动物健康生长。
低蛋白日粮在畜禽养殖中的应用
应用ip或丨aap理论,通过平衡日粮总氨基酸或可消化氨基酸,能够提高家禽对日粮中蛋白的利用率,从而保证生产性能。
崔玉铭等报道,降低日粮1.5%粗蛋白水平并添加氨基酸对肉鸡生产性能无显著负面影响,且提高了屠宰性能。
刁其玉等研究发现,日粮不同蛋白水平对罗曼肉鸡生长性能及屠宰性能均未产生显著影响;尹清强等对蛋鸡的研究也得到相同结论。饲喂以总氨基酸平衡的低蛋白日粮,短期内对蛋鸡生产性能无负面影响。
陶红旭等研宂表明,在低蛋白日粮中添加1%甘氨酸可得到最佳生产性能及蛋品质。
通过对海兰褐蛋鸡进行研宄发现,当满足动物生长对可消化必需氨基酸氨基酸的需求时,降低曰粮2%蛋白水平可取得最佳经济效益。
低蛋白日粮可影响肠道结构及肠道微生物区系,进而影响家禽对日粮中营养物质的吸收。
崔玉铭研究表明,降低日粮3%蛋白水平会使肉鸡隐窝深度变深、小肠绒毛宽度变宽、绒毛高度降低,从而影响小肠对各营养物质的代谢率,对生长性能造成不利影响。
但张丽明研究表明,在低蛋白日粮中平衡氨基酸,能够提高肉鸡肠道绒毛高度,降低隐窝深度。孟艳莉等研究表明,适当降低U粮蛋白水平并添加功能性氨基酸能显著提高蛋鸡粗蛋白表观代谢率。
随着公众对环保意识的不断增强,相关部门对如何控制畜禽养殖过程中污染物的产生进行了相关研究。
粪中的氮可作为氮肥用于农作物的生长,但施用量不宜过多。
过量的氣对环境带来诸多负面影响,加剧土壤的酸碱化,降低土壤肥力,造成农作物减产;氮转化成氨气及硝酸气体,造成空气污染氮进入地表和地下水,经氧化后产生硝酸盐及亚硝酸盐,对动植物和人体健康造成危害。
植物源性蛋白饲料所含氨基酸不平衡,在实际养殖过程中养殖企业往往饲喂高蛋白水平曰粮,以确保能够满足动物生长、生产对氨基酸的需求,从而导致蛋白的浪费,未经利用的蛋白、氨基酸随排泄物排出体外,粪便中养分含量过剩,对环境造成污染。
柏明娜、张丽明报道降低日粮蛋白水平能显著降低肉鸡粪中总氮、尿素氮含量,降低禽舍内氨气浓度。
杨小波等研宄发现,降低日粮1.5%蛋白水平,在不影响肉鸡生长性能的前提下,显著降低了粪中氮的含量。
由此可见,适当降低日粮蛋白水平不仅不会对家禽生长生产带来显著负面影响,还能够减少环境污染。林厦菁等研究表明,降低曰粮蛋白水平并平衡氨基酸对黄羽肉种鸡生长性能、产蛋性能、蛋品质无显著影响,显著降低了粪中氮含量,杨桂芹等研宄结果与其一致。
在平衡氨基酸的前提下,适当降低日粮蛋白水平对蛋鸡产蛋率无显著影响,且显著降低粪中氮含量。可见应用配制的低蛋白日粮,无理论是以总氨基酸为基础还是以可消化氨基酸为基础,在保证家禽生产性能的前提下,能够减少环境污染。
低蛋白日粮在畜禽养殖应用中存在的问题
低蛋白日粮在畜禽生产中具有提高日粮蛋白利用率、节约饲料成本、减少环境污染等优点,但在实际应用中还存在一些弊端。
低蛋白日粮通过补充合成氨基酸来满足畜禽对日粮氨基酸的需求,这就使得低蛋白日粮受到商品氨基酸价格的制约,商品氨基酸价格昂贵,考虑到成本问题,一般在日粮中补充的氨基酸多为赖氨酸、蛋氨酸、色氨酸及苏氨酸,这就使得日粮粗蛋白水平不能过低;当日粮蛋白水平降低过多时,就需要补充限制性氨基酸以外的必需氨基酸甚至非必需氨基酸,但非必需氨基酸在低蛋白日粮中的应用需要进一步研究。
蛋白质被分解后有些是以小分子肽的形式直接被动物机体吸收,当降低日粮蛋白水平时,随通过添加合成氨基酸,满足了畜禽生产对氨基酸的需求,但小分子肽的缺失对其生产性能也会带来一定的不良影响。
杂粕在配合饲料中应用的优势
杂粕富含钙、磷、镁等多种矿物元素,维生素B2等多种b族维生素以及亚油酸、亚麻酸、花生四烯酸等多不饱和脂肪酸,各种杂粕的蛋白含量均较高,如花生粕蛋白含量比豆粕高,棉籽柏蛋白含量与豆粕相近,菜籽粕及葵花籽柏粗蛋白含量相当于豆粕的粗蛋白含量的80%左右,不同杂粕氨基酸含量不同,葵花籽桕氨基酸代谢率高达89%,而豆柏中氨基酸可代谢率为90%。
棉粕分为不脱壳棉粕、脱壳棉粕以及无腺体棉粕,其蛋白含量分别约为30%、40%及50%,磷含量1%左右,富含维生素E、硫胺素以及B组维生素;棉粕水解可得到17种氨基酸,精氨酸含量高达4.65。
氨基酸组成比例在所有饼柏类中属于较好的一种。
花生桕中水分含量为10.69%,脂肪含量约为1.04%,黄嗣含量为约为1.12%,粗蛋白含量为45.42%,花生柏含有18种氨基酸,必需氨基酸种类齐全、含量高,其总氨基酸、必需氨基酸及非必需氨基酸含量分别为39.65%.28.8%,是一种优质的饲料来源。
菜籽桕中蛋白含量高达33%-40%,氨基 酸种类丰富,钙、磷、镁等矿物元素含量远高于豆粕,是多种微量元素的重要来源。
可见应用杂粕作为饲料蛋白来源部分替代豆柏在理论上具有可行性。
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