猪场低污染高效安全饲料开发

摘要：畜禽养殖业对环境的污染已成为一大社会公害，饲料配制不当则加重了对环境的污染并引发畜禽产品的安全卫生问题。因此，研制开发低污染高效安全饲料产品对于提高畜牧业经济效益、社会效益和生态效益具有十分重大的意义。本文提出了开发低污染高效安全饲料产品的关键技术措施。

主题词：低污染；安全饲料；配制技术 

1、开发低污染高效安全饲料的意义

      在国家有利政策的支持和引导下，农业产业结构不断得到调整，畜禽养殖业的发展越来越迅速，养殖场和养殖规模日渐增加和扩大，畜禽生产的排泄物（污物）亦泛滥成灾，一个万头猪场每天排粪污约80多吨，每年至少向外排放粪污3万吨，相当于107吨的氮和31吨的磷，即使按最高水平的施肥量计算，至少需要2万亩农田以及相应的充足的运输工具才能使如此巨大数量的排污得到良性循环。以全国养猪5亿头计，年产粪尿量约15亿吨。在我国，由于某些养殖场对排泄物处理不当，重视不够，已经引起相当严重的社会问题，成为天怒人怨的一大公害。主要危害表现在：①影响大气质量和人畜饮水安全，直接威胁人类健康，也影响畜禽业的健康可持续发展；②造成水质的富营氧化，使水生物、植物迅猛繁衍，使得水体缺氧而影响鱼的生长甚至死亡；③形成淤积，阻塞江河湖泊；④影响公共卫生，滋生蚊蝇，繁殖病菌，传播疫病，再次危害人畜健康。

      畜禽粪便的污染这是问题的一个方面。另一方面饲料配制不当也是造成严重环境污染的又一根源。一些饲料厂和经销商一味地追求商业利润，广泛使用高铜、高锌配制饲料，造成有害元素的排放量增加。还有滥用兽药等问题：①非法使用违禁药物，如盐酸克伦特罗（瘦肉精）；②滥用抗生素，如人用头孢菌素，螺旋霉素等在动物中使用；③不规范用药或不遵守停药期，如超大剂量使用磺胺类药或在停药期前屠宰畜禽；④长期使用有毒饲料原料，如含霉菌毒素超标或含高棉酚的饲料。致使畜禽产品中不同程度地存在着有毒有害物质污染的问题。这些有毒有害物质必然随着畜禽粪便排出，污染土壤和水源，从而污染人类的生存环境，并通过人们摄食畜禽产品转移富集到人体内部，影响人类的健康。

      充分认识畜禽生产排污和饲料配制不当所造成的对生态环境污染的严重性，对人类社会的危害性、破坏性，是党和政府应高度重视的政治经济问题。因此，如何减少和消除畜禽、饲料生产对生态环境的污染，实施科学的营养控制策略、配制低污染高效安全日粮，保护生态环境和健康，实现畜禽生产的经济效益、社会效益、生态效益最大化，是当今动物营养科技人员和广大畜禽养殖企业及饲料企业必须认真研究的重要课题。

      低污染高效安全饲料开发意义重大：①符合国家法律法规，与国家产业政策导向一致；②有利于防疫和环境保护；③有利于多生产安全、健康、无污的优质食品，提高入世后的出口产品的竞争力，激活国内市场，改善供需平衡关系，让广大国民能有更多机会吃上放心肉；④也有利于节约资源，减少某些矿物元素的使用量（如磷、铜、锌等），促进粮食及其副产品的转化增值；⑤有利于开发利用一些本地资源（如稻谷、小麦、麸皮、菜粕、棉粕等），带动农民增收致富；⑥有利于壮大龙头企业，充分发挥龙头企业的技术及产品优势，带动养殖业产业化发展，适应国内畜牧业对安全优质饲料的需要。有利于促进我国畜牧业经济效益、社会效益、生态效益的同步增长，有利于构建和谐社会，加快建设社会主义新农村的进程，具有重大的现实意义和深远的历史意义。

2、关键技术、技术难点和创新点

2、1关键技术

      围绕低污染、高效、安全这一主题，重点研究利用生态营养学的理论和方法，引进、使用经过验证有效的现代绿色生物技术制剂，通过原料精选、配方优化、科学加工等环节的严格控制，达到技术先进性、资源的合理利用性、产品的安全高效性，减少或消除可能发生的畜禽产品公害和环境污染问题，创造良好的经济效益、社会效益和生态效益。

2、1、1严格选择原料

      ①可靠性：选择来源稳定、质量稳定的原料，通过质检无疑虑的原料。

      ②高效性：注意选择消化代谢率高、营养变异小的原料。

      ③安全性：慎用动物性原料和抗营养因子原料，禁用有毒性原料，坚决不用违禁药品或添加剂。控制抗生素的使用。

      ④经济性（资源性、可利用性）：要充分挖掘、利用本地饲料资源，尽可能利用本地区富余粮食及农副产品如稻谷、小麦、麸皮、米糠、双低菜籽粕、棉仁粕等。

2、1、2、配方优化技术

      上述原料选择和营养标准制定都与配方优化设计有关。现代科技型饲料的配方设计应摒弃传统的手算法和简易计算器计算法(如试差法、对角法也叫四边法或交叉法)，而应利用计算机技术，采用先进的配方软件设计配方，实现营养配比和成本的最优化。

2、1、3先进的配制工艺

      ①采用智能化控制技术：实现机电一体化作业，实行在线监控，提高配料精度和生产效率，饲料混合均匀度高，CV（变异系数）小于5%，配料误差（理论值与实际值）小于0.4%,确保产品品质优良。

      ②采用膨化和制粒加工技术：破坏和抑制饲料中的抗营养因子、有毒有害物质和微生物，以改善饲料卫生，提高养分的消化代谢率，减少排污量。

2、1、4、绿色添加剂的使用

      充分利用现代高科技生物技术制剂——安全、无毒副作用、无三致(致畸、致癌、致突变)、无残留的新型饲料添加剂。

      ①有机微量元素的使用：由于高铜、高锌对于促进仔猪生产性能，降低腹泻有明显效果，广大养殖企业及饲料企业普遍使用高铜、高锌饲料，甚至连育肥猪和公母猪日粮都添加高铜。这是对环境、对人类、对社会极端不负责任的表现!应该纠正!实验证明：使用5mg/kg赖氨酸铜与使用250mg/kg硫酸铜比较，对仔猪的作用效果差异不显著，而经济效益则前者(有机铜)明显高于后者(无机铜)，而生态效益则相差更大，猪食用的铜的排放量至少相差50倍!使用蛋氨酸锌25mg/kg即可获得3000mg/kg氧化锌的效果，而锌从粪便中排放量降低100倍以上!使用有机铬可以改善育肥猪的胴体品质和种猪的繁殖性能，效果确实。总之，使用有机微量元素可增强动物免疫功能，促进生长，提高微量元素的生物利用率，改善饲料报酬和胴体品质。

      ②饲用酶制剂的使用

      随着基因工程和发酵技术的不断发展，饲用酶制剂已在世界上一些先进发达国家动物日粮中得到广泛应用，也逐渐被中国有眼光的养殖、饲料企业的经营者所接受。酶制剂的价值表现在：a、改善动物的生产性能；b、减少药物的使用，增加产品安全性；c、降低环境污染；d、提高经济效益。只要有针对性地选择使用酶制剂，必然会产生两大作用：一是提高原料的营养价值，二是补充动物内源酶的不足。各种植物原料中存在着细胞壁结构(主要是NSP结构，即非淀粉多糖)，显著影响动物对饲料营养成分的消化利用率，尤其是导致原料的代谢能(ME)降低和蛋白质利用率降低，同时，非淀粉多糖还会增加动物胃肠道食糜粘度，影响营养吸收。合理使用酶制剂，能够破解细壁壁中的NSP结构，挖掘饲料原料潜在营养，提高饲料的营养价值，减少营养浪费，降低环境污染，节约饲料成本。比如对于玉米—豆粕型日粮，应用木聚糖酶可以成功地破坏玉米的纤维细胞壁，从而将其中原来很难为动物所利用的养分释放出来。豆粕由于加工不当，常残存一些抗营养因子如胰蛋酶抑制剂和植物凝集素，添加蛋白酶可以有效地降解抗营养因子，提高饲料营养价值。植物性饲料中60%～70%的磷是以植酸磷的形式存在，单胃动物因缺乏植酸酶而很难利用其中的植酸及其盐类，大部分随粪便排出体外，造成了世人关注的磷对环境的污染。与此同时，为满足畜禽对磷的需要，还需向饲料中添加价格昂贵的无机磷酸盐。而植酸酶的作用就是水解动物饲料中的植酸及其盐，将其中的植酸磷转变为无机磷释放供动物利用，同时消除植酸的抗营养特性，从而降低了配方成本，提高了饲料转化效率，也节省了磷矿资源，减少了环境污染。

      利用杂粕专用酶可充分利用非常规植物蛋白原料，我国盛产菜籽粕和棉仁粕，能够部分或全部取代常规蛋白原料(针对不同畜禽和不同饲养阶段而言)。“十·五”攻关期，华中农业大学彭健教授曾与笔者合作进行了双低菜粕型日粮专用酶制剂中试效果试验，结果表明：可改善双低菜粕的饲用价值，提高动物生产性能，使生长肥育猪平均日增重达880g，饲料利用率2.7以下。(见“十·五”湖北省科技攻关计划项目验收报告材料汇编P21。项目编号：2004AA202A；项目名称：湖北瘦肉型猪规模化养殖关键技术研究与产业化示范)。

      ③小肽营养技术应用

      小肽营养的特点是对动物具有特殊生理功能或生理作用的肽类，大多数可直接通过肠道粘膜吸收，运转速度快，吸收速率高，具有免疫调节作用，能够促进动物对矿物质的吸收利用，刺激泌乳，调节神经，预防疾病，具有广阔的应用前景。“十·五”期间，中国农业大学万熙卿副教授与笔者合作进行过多次生物活性肽饲用试验，用0.1%～0.4%取代进口鱼粉1%～4%其效果甚佳，生长速度无差异，饲料成本降低50～180元/吨。此外湖北省畜牧兽医研究所研究员李绍章曾多次与笔者合作试验，使用酵解酶切后大豆小肽作仔猪饲养效果观察，结果证明：用大豆小肽部分或全部替代血浆蛋白粉或肠膜蛋白粉试验组28d～42d龄仔猪日增重达424g和418g，高于对照组，但增重饲料成本低于对照组0.63元/kg。近几年湖北健丰牧业公司一直在坚持使用上述两种小肽产品，用量小，作用大，可以节约昂贵的蛋白质资源 (血浆蛋白粉、肠膜蛋白粉、鱼粉等)，又避免了使用动物蛋白的不安全问题，降低了饲料配方成本，保证了产品的安全优质高效性。

      其它还有酸化剂、微生态制剂、寡聚糖等也是配制低污染高效安全饲料的有益添加剂。

2、1、5、可消化氨基酸技术

      蛋白质的营养实质是氨基酸的营养。配制合适的氨基酸水平是配方技术关键之一。过去设计配方都是以饲料中氨基酸含量作为营养标准，那是很粗略的方法。近年来，农业部饲料工业中心的李德发教授组织一批专家研究建立了测定回肠末端氨基酸的标准方法，并系统测定364种猪常用饲料及地方饲料的氨基酸消化率，发布了《中国猪饲料可消化氨基酸含量及回肠表观消化率参数数据库》。现在营养师完全可以通过配方软件来配制可消化氨基酸日粮。用可消化氨基酸配制日粮可减少原料成本5%～9%，提高饲料蛋白质利用率10%～18%，降低猪饲料中蛋白质含量1～3个百分点，相应地减少了粪氮的排放量。极具推广应用价值。

2、2技术难点和创新点

      如何根据不同动物种类、不同性别、不同生长阶段、不同生产目的营养需要，制定合适的营养标准。不盲目照抄照搬RNC和ARC或其他的什么标准，只能参考国际和中国的标准，结合实际情况，因时、因地制宜地制定先进实用的标准。既要考虑满足动物生产性能，也要考虑资源的可利用性、经济性（成本优化），又要考虑对环境的影响，更要考虑对人畜的健康保护。这是本项技术研究的主要内容，也是技术难点和创新点所在。制定营养标准要遵循以下几个原则：

      ①能量优先原则：生物的代谢、合成产品首先是需要能量，能量是影响畜禽生产力和生产成本的第一要素，正确供能是提高畜牧生产效率的关键。现在，有很多养殖者和营养师盲目追求高蛋白含量，而不注重能量的提升，这实在是极大的错误，既浪费资源加大成本，又增加污染有害无益。

      ②理想蛋白质原则：就是各种氨基酸的最佳配比模式。理想蛋白质日粮（以可消化氨基酸含量为基础）可降低粗蛋白含量，减少氮的排放量。在实践中可适当添加合成氨基酸来减少蛋白饲料。研究证明赖氨酸每上升0.1%，粗蛋白下降3～4%，其动物生产性能不受影响。

      ③多养分平衡原则：注意养分的多样性、互补性，适当的能蛋比，钙磷比，各种微矿和维生素的平衡与充足供应。

      ④控制粗纤维含量：单胃动物饲料中粗纤维含量不宜过高，特别是猪和鸡的饲料，除非采用特种酶制剂，否则不可不控制粗纤维含量。一般情况下乳仔猪粗纤维含量3～4%，生长育肥猪5～7%，种猪8～10%。

3、产品主要技术指标

3、1、安全卫生指标达标：有毒有害元素控制在低限度（以配合饲料为检测标准）：

      ①砷：≤2mg/kg；铅：≤5mg/kg；铜：≤20mg/kg；氟：≤100mg/kg（猪料）。

      ②激素类：无。

      ③沙门氏杆菌：不得检出。

3、2、新技术新产品应用后实现饲料转化率的提高：

      瘦肉型商品猪全程饲料转化率：2.60:1。

4、管理措施

4、1 成立专班  负责产品开发

      集中营养专家和精干技术人员进行产品研发生产，确保技术含量；组织优秀营销人员从事产品推广应用及市场服务，扩大社会效益。

4、2 把好原料采购关

      严格选择供货渠道，挑选优质原料（产品），玉米要求达到国标一级或二级，豆粕粗蛋白44%-48%，仔猪使用膨化大豆，鱼粉、氨基酸、维生素选择进口产品，矿物质可选择有机微矿。指定专职技术人员对原料进行感官和实验室检查。禁止发霉变质原料、低劣原料进入饲料配制过程。

4、3 控制生产程序  实行规范化操作

      按照ISO9001：2000质量管理体系的标准，对生产过程实行全线监控，尤其是对粉粹、配料（配方执行）、混合、仓储等关键环节掌控好，并做好过程记录，以便追溯、改进。

4、4 严把产品出厂检验关

4、4、1 感官检查

      对成品饲料进行色泽、气味、颗粒度等项目的感官检查，发现异常则及时采取处置措施。

4、4、2 实验室检查

      对粗蛋白、钙、磷、粗纤维、食盐等指标做实验室检查，不让不合格产品出厂。

参考文献：

1、顾宪红，饲料安全的影响因素及解决对策，中国饲料，2004，（3）

2、杨振海，饲料安全=食品安全，饲料博览，2003，（4）

3、丁玉华，饲料安全的营养与技术调控，饲料世界，2006，（1）

4、黄泽金，饲料污染途径及对策，饲料世界，2006，（1）

5、李绍章，大豆蛋白发酵降解的多肽在养殖生产中的应用，饲料广角，2004，（7）

 6、张日俊，动物饲料配方，北京:中国农业大学出版社，1999.12

来源：中国福利养猪网