應用Excel設計奶牛最低成本日糧配方

張國華等

摘要：以特定生理、生產條件下奶牛的營養需要量為依據，設計符合其消化生理特點、各種營養素在數量和比例上都能滿足需要的最低成本日糧配方，是提高奶牛生產經濟效益的基礎。為此，利用Excel軟件的函數計算、引用及規劃求解等功能，制作了奶牛最低成本日糧配方設計電子數據表。該數據表由飼料營養成分表、營養需要量計算表、日糧配方計算表和輸出打印4個工作表組成，可根據奶牛的生產水平、生理及環境條件，快捷地計算出符合飼養標準的營養需要量，設計出奶牛最低成本日糧配方。

關鍵詞：奶牛；最低成本日糧配方；Excel；電子數據表

中圖分類號： S823.9+1.5 文獻標志碼： A 文章編號：1002-1302（2014）04-0155-03

收稿日期：2013-08-20

基金項目：國家自然科學基金（編號：31060311）。

作者簡介：張國華（1980—），女，山西河津人，博士，講師，主要從事動物營養研究。E-mail：zhgh513@126.com。

通信作者：盧建雄，博士，教授。E-mail：lu2003jx@163.com。奶牛日糧配方設計是以奶牛的營養需要量為依據，在符合其消化生理特點的基礎上，通過合理的搭配各種飼料原料，提供在數量和比例上都能滿足需要的各種營養素，以發揮奶牛最佳的生產性能。理想的日糧配方不僅要滿足動物的營養需要，還必須要有良好的可消化利用性，以保證在獲得最佳經濟效益的同時最大程度地降低排泄物對環境可能帶來的污染。低成本日糧配方是獲得最佳經濟效益的基礎，隨著計算機技術的普及，各類飼料配方設計專業軟件應運而生，能夠快速計算出最低成本日糧配方。Excel是目前最常用的辦公軟件之一，功能完善，操作簡單，利用該軟件的函數計算、引用及規劃求解等功能，我們制作了奶牛最低成本日糧配方設計工作表，可以快速計算出不同生理、生產及環境條件下最低成本奶牛日糧配方，應用簡便、靈活。

1利用Excel線性規劃設計飼料配方的數學基礎

2Excel奶牛最低成本日糧配方設計

2.1Excel奶牛最低成本日糧配方設計工作表的建立

2.1.1飼料營養成分表在Excel工作簿中建立一個飼料營養成分表，為了便于應用，該工作表包括2部分，奶牛常用飼料營養成分總表（表1）和日糧配方擬用飼料的營養成分表（表2）。在表1飼料營養成分總表中輸入奶牛各種常用飼料的名稱、營養成分等[1]；配方設計時，根據飼料特性、奶牛消化生理特點及當地飼料利用狀況，從表1中選擇合適的飼料種類，復制并粘貼到表2中（本例選用了11種飼料和5種營養成分），預混料應當始終在表的底部。在配方計算之前在表中輸入飼料原料當前的市場價格，清除不需要計算或尚未確定的營養成分。

2.1.2營養需要量計算表在Excel工作簿中建立一個動物營養需要量計算工作表（表3）。按照奶牛飼養標準，營養總需要量等于維持、產奶、妊娠及增質量營養需要之和，并需考慮環境溫度和日糧類型的影響[2-3]，因此，該表由營養需要量表（本試驗采用2004版農業部奶牛飼養標準）[4]和動物與環境參數表兩部分組成。動物與環境參數表包括可影響奶牛營養需要量的各種參數，如奶牛體質量、產奶量、乳脂率、妊娠月份、增質量、所處泌乳期及環境溫度和日糧類型等，應用時按實際情況輸入。建立營養需要量表時，按照我國奶牛飼養標準及營養需要量的計算方法，在各營養指標的計算欄（單元格）中輸入計算函數，并利用“絕對引用”和“相對引用”功能從動物與環境參數表相應的單元格引用輸入的參數，即可計算得出特定生理和生產水平下各營養物質的需要量。如奶牛維持需要量按W0.75（W為體質量）計算，在計算欄里利用“引用”和“計算”功能，“引用”“動物與環境參數表”中輸入的體質量、環境溫度等，計算維持需要量。如果是第一或第二個泌乳期，需要將按飼養標準規定額外增加的部分引用進去；產奶需要“引用”輸入的實際產奶量和乳脂率計算；如果奶牛在妊娠后期，“引用”輸入的妊娠月份，自行計算妊娠營養需要。

按照反芻動物日糧配方設計的一般原則及奶牛實際生產水平和青、粗飼料生產及貯備情況，首先確定青、粗飼料用量并輸入到飼料原料用量單元格，由“計算”功能計算出可提供的營養成分量，求和后，計算與從營養需要量表中引入的營養指標之間的差額，尚缺的營養成分由混合精料補充。

最低成本混合精飼料配方利用規劃求解完成。日糧配方計算表建立或使用之前，在Excel菜單欄選擇“工具”項，檢查是否安裝了規劃求解。如果沒有安裝，則在同一個菜單選擇“加載宏”，選中規劃求解復選框，并點擊“確定”安裝。安裝規劃求解后，在“工具”欄中打開“規劃求解”命令，在“規劃求解”對話框中以精飼料原料用量單元格為可變單元格，精飼料成本為目標單元格，設置約束條件。約束條件包括：各飼料原料某種營養成分含量之和與奶牛相應營養成分需要量之間的函數關系，即a1nx1+a2nx2+…+amnxm≥bm（或=，≤bn）；原料用量xj≥0；食鹽、預混合料用量按添加量要求可設為固定值，如分別為占混合精飼料總量的0.36%和1%；另外，一些飼料如棉籽餅等，含有有害成分或抗營養因子，需限制用量，如棉籽餅用量限制在混合精飼料總量的15%以內。

3結論

Excel軟件有非常好的函數、引用及規劃求解功能，利用這些功能可簡單、快速地計算出在一定生產水平下，滿足動物各種營養需要的最低成本飼料配方。飼料配方設計人員只要掌握Excel的基本功能和操作，即可自行制作Excel日糧配方設計電子數據表，不需要利用程序設計領域專業知識即可完成。但飼料配方設計是一個系統工作，設計人員必須具備動物營養基本知識，掌握飼料營養特點和飼喂特性，能正確理解營養需要量標準和飼料原料營養價值的內涵，并根據市場和原料的變化合理調整營養需要量標準和飼料配方，掌握飼料混合、加工、儲藏、飼喂等環節對配合飼料真實營養價值的影響，充分把握飼料原料與配合飼料營養價值間的相對準確的數量關系[5]。

使用Excel工作表設計日糧配方時，操作簡單、靈活，克服了一些飼料配方設計軟件價格昂貴、難以修改的缺點，可依據動物營養學研究的進展和飼料營養價值評定的完善，方便地補充和修正所用參數或添加實際生產中可用的營養指標（如小腸可消化蛋白或氨基酸）。

利用Excel軟件的功能，建立的最低成本日糧配方設計電子數據表，是教學及中小型養殖企業（戶）非常實用的日糧配方設計工具，可以根據動物體質量、生產水平、生理階段的變化以及粗飼料貯存情況，飼料市場價格變化，及時調整粗飼料用量，調整日糧結構與組成。

參考文獻：

[1]馮定遠. 配合飼料學[M]. 北京：中國農業出版社，2003：151-203.

[2]閻萍，盧建雄. 反芻動物營養與飼料利用[M]. 北京：中國農業科學技術出版社，2005：103-154.

[3]楊鳳. 動物營養學[M]. 北京：中國農業出版社，2000：220-240.

[4]NY/T 34—2004奶牛飼養標準[S].

[5]姚軍虎.試論飼養標準的應用與蛋雞飼料配方的設計[J]. 飼料工業，2006，27（20）：1-5.endprint

摘要：以特定生理、生產條件下奶牛的營養需要量為依據，設計符合其消化生理特點、各種營養素在數量和比例上都能滿足需要的最低成本日糧配方，是提高奶牛生產經濟效益的基礎。為此，利用Excel軟件的函數計算、引用及規劃求解等功能，制作了奶牛最低成本日糧配方設計電子數據表。該數據表由飼料營養成分表、營養需要量計算表、日糧配方計算表和輸出打印4個工作表組成，可根據奶牛的生產水平、生理及環境條件，快捷地計算出符合飼養標準的營養需要量，設計出奶牛最低成本日糧配方。

關鍵詞：奶牛；最低成本日糧配方；Excel；電子數據表

中圖分類號： S823.9+1.5 文獻標志碼： A 文章編號：1002-1302（2014）04-0155-03

收稿日期：2013-08-20

基金項目：國家自然科學基金（編號：31060311）。

作者簡介：張國華（1980—），女，山西河津人，博士，講師，主要從事動物營養研究。E-mail：zhgh513@126.com。

通信作者：盧建雄，博士，教授。E-mail：lu2003jx@163.com。奶牛日糧配方設計是以奶牛的營養需要量為依據，在符合其消化生理特點的基礎上，通過合理的搭配各種飼料原料，提供在數量和比例上都能滿足需要的各種營養素，以發揮奶牛最佳的生產性能。理想的日糧配方不僅要滿足動物的營養需要，還必須要有良好的可消化利用性，以保證在獲得最佳經濟效益的同時最大程度地降低排泄物對環境可能帶來的污染。低成本日糧配方是獲得最佳經濟效益的基礎，隨著計算機技術的普及，各類飼料配方設計專業軟件應運而生，能夠快速計算出最低成本日糧配方。Excel是目前最常用的辦公軟件之一，功能完善，操作簡單，利用該軟件的函數計算、引用及規劃求解等功能，我們制作了奶牛最低成本日糧配方設計工作表，可以快速計算出不同生理、生產及環境條件下最低成本奶牛日糧配方，應用簡便、靈活。

1利用Excel線性規劃設計飼料配方的數學基礎

2Excel奶牛最低成本日糧配方設計

2.1Excel奶牛最低成本日糧配方設計工作表的建立

2.1.1飼料營養成分表在Excel工作簿中建立一個飼料營養成分表，為了便于應用，該工作表包括2部分，奶牛常用飼料營養成分總表（表1）和日糧配方擬用飼料的營養成分表（表2）。在表1飼料營養成分總表中輸入奶牛各種常用飼料的名稱、營養成分等[1]；配方設計時，根據飼料特性、奶牛消化生理特點及當地飼料利用狀況，從表1中選擇合適的飼料種類，復制并粘貼到表2中（本例選用了11種飼料和5種營養成分），預混料應當始終在表的底部。在配方計算之前在表中輸入飼料原料當前的市場價格，清除不需要計算或尚未確定的營養成分。

2.1.2營養需要量計算表在Excel工作簿中建立一個動物營養需要量計算工作表（表3）。按照奶牛飼養標準，營養總需要量等于維持、產奶、妊娠及增質量營養需要之和，并需考慮環境溫度和日糧類型的影響[2-3]，因此，該表由營養需要量表（本試驗采用2004版農業部奶牛飼養標準）[4]和動物與環境參數表兩部分組成。動物與環境參數表包括可影響奶牛營養需要量的各種參數，如奶牛體質量、產奶量、乳脂率、妊娠月份、增質量、所處泌乳期及環境溫度和日糧類型等，應用時按實際情況輸入。建立營養需要量表時，按照我國奶牛飼養標準及營養需要量的計算方法，在各營養指標的計算欄（單元格）中輸入計算函數，并利用“絕對引用”和“相對引用”功能從動物與環境參數表相應的單元格引用輸入的參數，即可計算得出特定生理和生產水平下各營養物質的需要量。如奶牛維持需要量按W0.75（W為體質量）計算，在計算欄里利用“引用”和“計算”功能，“引用”“動物與環境參數表”中輸入的體質量、環境溫度等，計算維持需要量。如果是第一或第二個泌乳期，需要將按飼養標準規定額外增加的部分引用進去；產奶需要“引用”輸入的實際產奶量和乳脂率計算；如果奶牛在妊娠后期，“引用”輸入的妊娠月份，自行計算妊娠營養需要。

按照反芻動物日糧配方設計的一般原則及奶牛實際生產水平和青、粗飼料生產及貯備情況，首先確定青、粗飼料用量并輸入到飼料原料用量單元格，由“計算”功能計算出可提供的營養成分量，求和后，計算與從營養需要量表中引入的營養指標之間的差額，尚缺的營養成分由混合精料補充。

最低成本混合精飼料配方利用規劃求解完成。日糧配方計算表建立或使用之前，在Excel菜單欄選擇“工具”項，檢查是否安裝了規劃求解。如果沒有安裝，則在同一個菜單選擇“加載宏”，選中規劃求解復選框，并點擊“確定”安裝。安裝規劃求解后，在“工具”欄中打開“規劃求解”命令，在“規劃求解”對話框中以精飼料原料用量單元格為可變單元格，精飼料成本為目標單元格，設置約束條件。約束條件包括：各飼料原料某種營養成分含量之和與奶牛相應營養成分需要量之間的函數關系，即a1nx1+a2nx2+…+amnxm≥bm（或=，≤bn）；原料用量xj≥0；食鹽、預混合料用量按添加量要求可設為固定值，如分別為占混合精飼料總量的0.36%和1%；另外，一些飼料如棉籽餅等，含有有害成分或抗營養因子，需限制用量，如棉籽餅用量限制在混合精飼料總量的15%以內。

3結論

Excel軟件有非常好的函數、引用及規劃求解功能，利用這些功能可簡單、快速地計算出在一定生產水平下，滿足動物各種營養需要的最低成本飼料配方。飼料配方設計人員只要掌握Excel的基本功能和操作，即可自行制作Excel日糧配方設計電子數據表，不需要利用程序設計領域專業知識即可完成。但飼料配方設計是一個系統工作，設計人員必須具備動物營養基本知識，掌握飼料營養特點和飼喂特性，能正確理解營養需要量標準和飼料原料營養價值的內涵，并根據市場和原料的變化合理調整營養需要量標準和飼料配方，掌握飼料混合、加工、儲藏、飼喂等環節對配合飼料真實營養價值的影響，充分把握飼料原料與配合飼料營養價值間的相對準確的數量關系[5]。

使用Excel工作表設計日糧配方時，操作簡單、靈活，克服了一些飼料配方設計軟件價格昂貴、難以修改的缺點，可依據動物營養學研究的進展和飼料營養價值評定的完善，方便地補充和修正所用參數或添加實際生產中可用的營養指標（如小腸可消化蛋白或氨基酸）。

利用Excel軟件的功能，建立的最低成本日糧配方設計電子數據表，是教學及中小型養殖企業（戶）非常實用的日糧配方設計工具，可以根據動物體質量、生產水平、生理階段的變化以及粗飼料貯存情況，飼料市場價格變化，及時調整粗飼料用量，調整日糧結構與組成。

參考文獻：

[1]馮定遠. 配合飼料學[M]. 北京：中國農業出版社，2003：151-203.

[2]閻萍，盧建雄. 反芻動物營養與飼料利用[M]. 北京：中國農業科學技術出版社，2005：103-154.

[3]楊鳳. 動物營養學[M]. 北京：中國農業出版社，2000：220-240.

[4]NY/T 34—2004奶牛飼養標準[S].

[5]姚軍虎.試論飼養標準的應用與蛋雞飼料配方的設計[J]. 飼料工業，2006，27（20）：1-5.endprint

摘要：以特定生理、生產條件下奶牛的營養需要量為依據，設計符合其消化生理特點、各種營養素在數量和比例上都能滿足需要的最低成本日糧配方，是提高奶牛生產經濟效益的基礎。為此，利用Excel軟件的函數計算、引用及規劃求解等功能，制作了奶牛最低成本日糧配方設計電子數據表。該數據表由飼料營養成分表、營養需要量計算表、日糧配方計算表和輸出打印4個工作表組成，可根據奶牛的生產水平、生理及環境條件，快捷地計算出符合飼養標準的營養需要量，設計出奶牛最低成本日糧配方。

關鍵詞：奶牛；最低成本日糧配方；Excel；電子數據表

中圖分類號： S823.9+1.5 文獻標志碼： A 文章編號：1002-1302（2014）04-0155-03

收稿日期：2013-08-20

基金項目：國家自然科學基金（編號：31060311）。

作者簡介：張國華（1980—），女，山西河津人，博士，講師，主要從事動物營養研究。E-mail：zhgh513@126.com。

通信作者：盧建雄，博士，教授。E-mail：lu2003jx@163.com。奶牛日糧配方設計是以奶牛的營養需要量為依據，在符合其消化生理特點的基礎上，通過合理的搭配各種飼料原料，提供在數量和比例上都能滿足需要的各種營養素，以發揮奶牛最佳的生產性能。理想的日糧配方不僅要滿足動物的營養需要，還必須要有良好的可消化利用性，以保證在獲得最佳經濟效益的同時最大程度地降低排泄物對環境可能帶來的污染。低成本日糧配方是獲得最佳經濟效益的基礎，隨著計算機技術的普及，各類飼料配方設計專業軟件應運而生，能夠快速計算出最低成本日糧配方。Excel是目前最常用的辦公軟件之一，功能完善，操作簡單，利用該軟件的函數計算、引用及規劃求解等功能，我們制作了奶牛最低成本日糧配方設計工作表，可以快速計算出不同生理、生產及環境條件下最低成本奶牛日糧配方，應用簡便、靈活。

1利用Excel線性規劃設計飼料配方的數學基礎

2Excel奶牛最低成本日糧配方設計

2.1Excel奶牛最低成本日糧配方設計工作表的建立

2.1.1飼料營養成分表在Excel工作簿中建立一個飼料營養成分表，為了便于應用，該工作表包括2部分，奶牛常用飼料營養成分總表（表1）和日糧配方擬用飼料的營養成分表（表2）。在表1飼料營養成分總表中輸入奶牛各種常用飼料的名稱、營養成分等[1]；配方設計時，根據飼料特性、奶牛消化生理特點及當地飼料利用狀況，從表1中選擇合適的飼料種類，復制并粘貼到表2中（本例選用了11種飼料和5種營養成分），預混料應當始終在表的底部。在配方計算之前在表中輸入飼料原料當前的市場價格，清除不需要計算或尚未確定的營養成分。

2.1.2營養需要量計算表在Excel工作簿中建立一個動物營養需要量計算工作表（表3）。按照奶牛飼養標準，營養總需要量等于維持、產奶、妊娠及增質量營養需要之和，并需考慮環境溫度和日糧類型的影響[2-3]，因此，該表由營養需要量表（本試驗采用2004版農業部奶牛飼養標準）[4]和動物與環境參數表兩部分組成。動物與環境參數表包括可影響奶牛營養需要量的各種參數，如奶牛體質量、產奶量、乳脂率、妊娠月份、增質量、所處泌乳期及環境溫度和日糧類型等，應用時按實際情況輸入。建立營養需要量表時，按照我國奶牛飼養標準及營養需要量的計算方法，在各營養指標的計算欄（單元格）中輸入計算函數，并利用“絕對引用”和“相對引用”功能從動物與環境參數表相應的單元格引用輸入的參數，即可計算得出特定生理和生產水平下各營養物質的需要量。如奶牛維持需要量按W0.75（W為體質量）計算，在計算欄里利用“引用”和“計算”功能，“引用”“動物與環境參數表”中輸入的體質量、環境溫度等，計算維持需要量。如果是第一或第二個泌乳期，需要將按飼養標準規定額外增加的部分引用進去；產奶需要“引用”輸入的實際產奶量和乳脂率計算；如果奶牛在妊娠后期，“引用”輸入的妊娠月份，自行計算妊娠營養需要。

按照反芻動物日糧配方設計的一般原則及奶牛實際生產水平和青、粗飼料生產及貯備情況，首先確定青、粗飼料用量并輸入到飼料原料用量單元格，由“計算”功能計算出可提供的營養成分量，求和后，計算與從營養需要量表中引入的營養指標之間的差額，尚缺的營養成分由混合精料補充。

最低成本混合精飼料配方利用規劃求解完成。日糧配方計算表建立或使用之前，在Excel菜單欄選擇“工具”項，檢查是否安裝了規劃求解。如果沒有安裝，則在同一個菜單選擇“加載宏”，選中規劃求解復選框，并點擊“確定”安裝。安裝規劃求解后，在“工具”欄中打開“規劃求解”命令，在“規劃求解”對話框中以精飼料原料用量單元格為可變單元格，精飼料成本為目標單元格，設置約束條件。約束條件包括：各飼料原料某種營養成分含量之和與奶牛相應營養成分需要量之間的函數關系，即a1nx1+a2nx2+…+amnxm≥bm（或=，≤bn）；原料用量xj≥0；食鹽、預混合料用量按添加量要求可設為固定值，如分別為占混合精飼料總量的0.36%和1%；另外，一些飼料如棉籽餅等，含有有害成分或抗營養因子，需限制用量，如棉籽餅用量限制在混合精飼料總量的15%以內。

3結論

Excel軟件有非常好的函數、引用及規劃求解功能，利用這些功能可簡單、快速地計算出在一定生產水平下，滿足動物各種營養需要的最低成本飼料配方。飼料配方設計人員只要掌握Excel的基本功能和操作，即可自行制作Excel日糧配方設計電子數據表，不需要利用程序設計領域專業知識即可完成。但飼料配方設計是一個系統工作，設計人員必須具備動物營養基本知識，掌握飼料營養特點和飼喂特性，能正確理解營養需要量標準和飼料原料營養價值的內涵，并根據市場和原料的變化合理調整營養需要量標準和飼料配方，掌握飼料混合、加工、儲藏、飼喂等環節對配合飼料真實營養價值的影響，充分把握飼料原料與配合飼料營養價值間的相對準確的數量關系[5]。

使用Excel工作表設計日糧配方時，操作簡單、靈活，克服了一些飼料配方設計軟件價格昂貴、難以修改的缺點，可依據動物營養學研究的進展和飼料營養價值評定的完善，方便地補充和修正所用參數或添加實際生產中可用的營養指標（如小腸可消化蛋白或氨基酸）。

利用Excel軟件的功能，建立的最低成本日糧配方設計電子數據表，是教學及中小型養殖企業（戶）非常實用的日糧配方設計工具，可以根據動物體質量、生產水平、生理階段的變化以及粗飼料貯存情況，飼料市場價格變化，及時調整粗飼料用量，調整日糧結構與組成。

參考文獻：

[1]馮定遠. 配合飼料學[M]. 北京：中國農業出版社，2003：151-203.

[2]閻萍，盧建雄. 反芻動物營養與飼料利用[M]. 北京：中國農業科學技術出版社，2005：103-154.

[3]楊鳳. 動物營養學[M]. 北京：中國農業出版社，2000：220-240.

[4]NY/T 34—2004奶牛飼養標準[S].

[5]姚軍虎.試論飼養標準的應用與蛋雞飼料配方的設計[J]. 飼料工業，2006，27（20）：1-5.endprint