關海峰,李延山,張建華 ,劉 艷,王杲強,江國托 ?
(1.江蘇三儀生物產業集團,江蘇 徐州 221300;2.遼寧省畜產品安全監察所,遼寧 沈陽 110003)
目前有大量研究表明,動物糞便的臭味,主要來自于沒有被消化吸收的蛋白質[1],糞便中蛋白質含量越高,糞便越臭,越容易滋生有害菌。高蛋白質糞便對環境造成地面污染、有害菌污染、空氣污染等高度污染,污染的環境又會影響動物健康,形成惡性循環[2]。同時,因高蛋白日糧中添加了大量的植物性蛋白[3],直接影響動物體對鋅和銅的吸收,而鋅與銅均是動物在生長發育過程中不可缺少的微量元素,為了保證動物體對鋅和銅的需求,飼料中需增加鋅和銅的含量,由于動物體對鋅和銅的消化吸收率較低,高鋅、高銅的排泄物亦會對環境造成污染。
1.1 蛋白性飼料原料的體內“助消化吸收”技術利用復合酶制劑和復合益生菌及其他生物核心技術,降低飼料中抗營養因子的影響,促進飼料的消化和吸收,提高營養物質的轉化和利用。
1.2 畜禽飼料氮磷代謝調控技術降低畜禽飼料中蛋白原料的添加,直接降低飼料中蛋白水平,并通過氨基酸平衡原理[4],保障畜禽的營養需求。同時低蛋白含量的飼料可以減少氨氣的排放,極大改善動物舍內空氣質量。
1.3 重組動物促生長因子技術以大腸桿菌表達的重組促細胞生長因子,促進動物體細胞的生長、修復并補充營養;保護胃腸道黏膜,促進消化酶分解及蛋白質合成,能夠提高飼料利用率,加快動物體生長速度。
2.1 提高飼料利用率,增加日糧氮的沉積研究表明,添加了平衡氨基酸的低蛋白日糧可以增加5%氮的沉積,氮的利用率明顯提高,尿氮每天減少2.3 g,生物學價值提高17%。
2.2 節約蛋白原料,降低飼料成本中國的蛋白原料資源匱乏,幾種主要飼料蛋白原料魚粉、豆粕等長期依賴進口,已經成為影響我國養殖業和飼料工業成本、農民增收的決定性因素。傳統的畜禽日糧往往浪費蛋白原料,增加生產成本。低蛋白日糧每降低1%的粗蛋白質可以減少約23 kg/t的豆粕用量,該空間可以添加適量合成氨基酸和價格低廉的能量飼料進行填充,一些雜粕也成為可添加原料,這為優化飼料配方、降低飼料成本提供了途徑。
2.3 降低環境污染,減少疾病的發生研究表明,豬只能利用日糧中30%~55%的氮,而50%~70%的氮隨糞便排出;碳的吸收利用率也只有30%左右,有70%隨糞便排出體外。目前我國僅豬禽兩項養殖,一年的產糞量就高達5~8億噸,糞水60億噸。這些過剩的營養處理不當很容易污染土壤、河流和空氣等。因為畜禽養殖污染環境,目前我國一些地區已經設立禁養或限養區[5]。另外,蛋白質是所有有機營養物質中最難消化的一種,過高的蛋白質水平會加重畜禽肝臟和腎臟的負擔,大量未消化的營養物質進入大腸段,給病原菌生長和繁殖提供了條件,造成畜禽腹瀉、下痢甚至死亡。低蛋白日糧可以保持胃腸道較高的酸性,抑制有害菌的生長,有效避免和減少疾病的發生。此外,可以將微生物發酵與低蛋白日糧相結合發展生物飼料,既降低了抗營養因子水平,同時為機體提供大量的益生菌、有機酸、消化酶和小肽等,改善腸道健康,提高畜禽生產性能。
3.1 蛋白性原料緊缺在畜牧業發展過程中,飼料是支撐其發展的重要物質基礎。通常在畜禽的日糧組成中,蛋白質飼料占全混合日糧的20%~40%,其成本占到飼料成本的40%~50%[6]。蛋白質作為生物體的重要組成部分,是動物機體各組織器官不可缺少的成分,同時也是體內調節各種生理生化反應的主要成分。生物體內幾乎所有的生命活動都是由蛋白質直接參與的,如生長、發育、遺傳等。所以,飼料中蛋白質水平是否合理,對畜牧業發展具有決定性的意義[7]。長期以來,大量養殖從業者為了追求經濟利益,盲目地超量添加蛋白質飼料,增加了動物機體的代謝負擔,并造成了蛋白原料的浪費,進而增加了飼料成本[8]。高蛋白日糧的發展,直接導致了蛋白性飼料原料的緊缺。
3.2 蛋白性飼料原料價格居高不下,導致飼料配方成本過高、飼料企業微利或虧損經營目前我國蛋白質飼料的主要原料是大豆及其副產品。隨著人民生活水平不斷提高,動物性蛋白質食品人均消費量呈快速增長態勢,對大豆及豆粕的需求量同樣呈快速增長態勢[9]。國內大豆進口依存度高,大豆進口量逐年增加,從1992年的21萬噸上升到2017年的9 600萬噸,15年間增長456倍,進口依存度從2%上升到90%,對國家的安全和糧食成本的控制帶來了挑戰[10]。降低大豆進口依存度,對保障國家安全有重要意義。據測算,豆粕使用量有較大下降空間,利用低蛋白日糧技術,在目前我國常規飼料蛋白添加加水平基礎上,可以減少約1 500萬噸豆粕用量。成功推廣低蛋白日糧,可明顯減少豆粕等蛋白原料的用量。
3.3 國家層面已強制性啟動“低蛋白日糧”戰略2018年7月,農業農村部召集各大企業召開關于豆粕減量替代等相關技術的研討會議。同時,農業農村部發布《畜禽糞污資源化利用行動方案(2017-2020年)》,提到了“源頭減量”的指導思想。對于畜牧業來說,源頭便是飼料,降低飼料中的蛋白,從源頭減少蛋白原料使用量,能大大降低對環保的影響。在養殖走向微利的時代,低蛋白日糧是養殖產業降低成本的利器,低蛋白日糧技術的推廣必將是行業的大勢所趨。
由遼寧省畜產品安全監察所與三儀集團共同號召組建低蛋白日糧聯盟,主要推廣低蛋白日糧技術在畜禽飼料產品中的應用。同時,聯盟將成立技術平臺,打造聯盟產品研發和技術平臺,提升聯盟成員產品的核心競爭優勢;綜合服務平臺,通過為成員單位提供相應的核心技術、生產管理、質量控制、市場服務等多項技術培訓,從而提升成員單位的綜合管理水平及市場服務質量來提高其在行業內的影響力和競爭力;原料采購平臺,通過集中采購及統一配貨,為聯盟成員降低原料采購成本,從而提高企業的綜合收益。聯盟成員企業可以通過三大平臺獲得包括采購優勢、技術優勢、質量優勢、創新優勢、融資優勢、技術服務優勢六大競爭優勢。據不完全統計,遼寧省共有飼料生產企業747家,年產全價飼料約1 210萬噸,產值375億元。遼寧省與南方地區相比,全價飼料蛋白含量平均高1%~2%,如通過低蛋白日糧技術降低飼料中豆粕的添加量,將飼料中蛋白含量降至南方各省的水平,全省約可節省飼用豆粕24萬噸。每噸全價料降低50元成本,共計節約成本6億元,同時可減少至少10%的氨氣排放。此項技術的應用,可降低蛋白原料的使用、節省飼料生產成本、改善大氣環境、減少環境污染,為飼料企業及全省帶來巨大的經濟以及社會效益。