朱秋鳳 ,李傳民,張衛輝,邵彩梅
(1.北京三元禾豐牧業有限公司,北京 102202;2.遼寧禾豐牧業股份有限公司,遼寧 沈陽 110167)
中國是世界第一大糧食生產國也是第一大糧食進口國,據據聯合國糧農組織(FAO)數據顯示,2018 年全球糧食產量約為25.87 億噸,我國同年糧食產量為6.58 億噸,而預估數據顯示2020 年我國存在糧食缺口將達到1 億噸。而在糧食消費結構中居民口糧消費約占30%,飼料用糧約占40%,工業用糧約占20%,種子和新增儲備用糧約占5%,損耗浪費等約占5%。
目前,我國飼用原料,特別是豬用飼料原料主要是由玉米、豆粕等常規日糧組成,除此之外的非常規飼料原料開發使用較少。據數據統計結果顯示,我國每年可提供的非常規飼料原料高達40 億噸,而已經被開發的不足10 億噸。目前制約非常規飼料原料使用的主要原因包括缺乏使用經驗、利用率低等,如何高效率開發使用非常規原料是未來解決“人畜爭糧”和緩解糧食危機的關鍵,同時也是保證畜牧業健康可持續發展的關鍵途徑,需要畜牧從業人員積極探索。
非常規飼料原料是個相對概念,一般指飼料配方中使用少、對其營養特性和飼用價值研究較少的飼料原料[1]。按照來源一般可分為非常規農林副產品飼料原料、非常規食品副產品飼料原料、非常規動物副產品飼料原料、可再生非常規飼料原料、其他非常規飼料原料五大類。主要的非常規農林副產品飼料原料包括種子、塊莖加工副產品等,如麩皮、米糠、木薯、花椒籽等;農作物秸稈,如玉米秸稈、小麥秸稈、水稻秸稈等;枝葉資源,如桑葉、槐樹葉等;海洋植物,如海藻、紫菜、海帶等。主要非常規食品副產品飼料原料包括釀造業副產品類,如酒糟、醬油渣、方便面渣等;油加工業副產品,如菜籽餅、芝麻餅、花生餅等;制糖業副產品,如糖蜜、甜菜渣、甘蔗汁等;果品工業副產品,如蘋果渣、柑橘渣、梨渣等。而主要的非常規動物副產品飼料原料較少,更多是昆蟲類,如蚯蚓、蠅蛆等;動物性產品下腳料,如屠宰場下腳料、皮革動物下腳料、血粉、羽毛粉等。可再生非常規飼料原料相對常見的是豬牛羊禽糞便。其他非常規飼料原料主要是單細胞類、中草藥渣等。中國幅員遼闊,還有很多類非常規原料還有待進一步挖掘。
與常規飼料原料比較,第一,非常規飼料原料大多加工收集方法粗放,很難直接作為飼料使用,比如蘋果渣、梨渣,原來的粗放收集方式使品質得不到保證,而現在經過分級、精選、烘干等簡單處理的就延長了其保存期,降低了霉變的風險,飼料廠經過粉碎加工就可以使用,大大提高了其利用率;第二,大多數非常規飼料原料營養價值較低,營養成分不均衡,難以被動物直接消化,需要通過預處理和特殊加工;還有些非常規飼料原料適口性差,必須經過處理或者配方限量使用,這都影響其利用率;第三,部分非常規飼料原料受季節性、區域性制約,不易保存,比如小米糠,這大大限制了大范圍推廣;第四,大多數非常規飼料原料未經過準確的營養價值評定,沒有充足試驗驗證,沒有較為可靠的飼料數據庫,增加了飼料配方設計難度 ;第五,有些非常規飼料原料含雜率較高,沒有統一標準,增加品控難度和生產加工使用難度等;這些自身缺點成為其利用率不高的重要限制因素。
動物種類不同,生理消化特點差異很大,比如牛的瘤、網、瓣、皺胃決定了其具有較強的發酵能力,對于纖維素含量較高的農副產品和林副產品的非常規飼料原料的利用能力高;豬的消化道比家禽復雜而長,體長與消化道的長度比例為1 ∶14;而家禽消化系統簡單,消化道短,體長與消化道的長度比例為1 ∶4 左右,這也直接決定了豬比家禽能更好地利用非常規飼料。動物發育階段也影響其對飼料的利用率,懷孕母豬比仔豬能更好利用粗飼料。
技術人員對不同原料的認知程度影響飼料原料的利用。飼料加工是一個結合使用對象、原料情況、加工條件等最后人為選擇的過程,當技術人員對非常規原料的認識程度不深,配方設計又相對保守時,非常規原料很難被使用好,這在飼料企業較為普遍。
一般提高非常規飼料利用率的物理方法都是簡單的粉碎、篩分、膨化、蒸煮等。比如全脂米糠在生產中的應用,稻米加工廠在磨糠工段生產出的全脂米糠一般產出率為8%~10%。一條完整的生產線通常會有5 臺磨糠機才會把全脂米糠完全脫下來,糙米在磨糠機內一邊向上混合一邊受壁的摩擦擠壓剝落下來米糠,每個階段磨下來的米糠成分會有所差異,初期種皮多些,后期胚芽和細碎米多些,經過分級篩,最后混合成全脂米糠,全脂米糠可以直接添加到動物飼料中,作為一種蛋白質和能量的補充來源,生產中80%直接應用。但因其含有較高不飽和脂肪酸,極易氧化,因此要求使用時保證庫存原料的新鮮。有存儲試驗表明,全脂米糠在20 ℃以上的環境,超過5 d,酸價會大幅度上升,炎熱季節不可大量存貯,并保證先進先出。故有些企業通過在全脂米糠中添加250 mg/kg 乙氧基喹啉來提高其質量的穩定性,并通過130 ℃制粒破壞抗營養因子后應用于豬場,筆者發現,飼喂膨化后米糠的生長肥育豬平均日增重至少提高2.6%,料重比降低5.8%。
適當調整工藝加工,可改善飼料原料的物理特性,改善其適口性和消化率。玉米胚芽粕價格低廉,可作為畜禽飼料選擇之一,但噴漿后顏色變深,味道發澀,導致適口性和消化率不高,也影響了其在豬生產中的應用。玉米生產加工企業可以選擇性地與飼料企業戰略合作,針對飼料品種的不同,選擇性地生產噴漿和不噴漿產品。不噴漿的玉米胚芽粕適口性好,顏色淺(見圖1),無明顯的發澀;噴漿玉米胚芽粕有明顯的發澀味道,顏色深(見圖2),適口性一般,消化率低。生產DDGS 同樣,干燥過程中如果時間過長或溫度過高,漿液中的糖與賴氨酸也會產生美拉德反應,使產品中的賴氨酸利用率下降,這也是影響產品消化率的重要原因。因此,對于玉米胚芽粕,DDGS 的比色卡品控方法同樣適用(見圖3);顏色越淺,一般其質量越高,質量不同,消化率差異在2%~10%不等。筆者建議在中大豬產品中可使用3%~10%的玉米胚芽粕。種禽產品中應選用未噴漿的低蛋白產品,配合料中使用5%以下。商品蛋雞、蛋鴨飼料在育成期、產蛋期噴漿和未噴漿產品均可使用,其與玉米纖維的總量不超過8%,玉米副產品總量不超過15%,但需要關注其產地和霉菌毒素含量。

圖1 不噴漿玉米胚芽粕

圖2 噴漿玉米胚芽粕

圖3 DDGS 比色卡,噴漿玉米胚芽粕同樣推薦使用
生產實踐中運用小麥型日糧專用酶制劑提高了仔豬、生長肥育豬的生產性能,料重比改善2.3%~10.7%,這可能與小麥型日糧中非淀粉多糖等抗營養因子被破壞,淀粉利用率提高有關;筆者同時發現,在體重20 ~40 kg的仔豬日糧中,添加5%的燕麥糠,同時添加復合酶制劑,與對照組相比,仔豬的平均日采食量提高3.8%~6.5%,平均日增重提高2.5%~5.8%,這也說明配比合理的酶制劑提高了日糧的消化率。酶制劑可以提高含有非常規飼料原料日糧的整體營養價值,特別是應用非淀粉多糖酶和植酸酶,這在其他動物上也有類似結論;秸稈專用復合酶制劑可有效提高羔羊營養物質消化率,提高其生長性能;由淀粉酶、纖維素酶、β-葡聚糖酶和木聚糖酶組成的復合酶制劑可以提高奶牛血液總脂含量、乳脂量、乳糖量和生產性能[2-3]。
生物發酵技術越來越成熟,現已廣泛應用于飼料原料處理和生物飼料加工中。研究表明,植物乳酸菌與枯草芽孢桿菌復配發酵可降低發酵棉籽粕中的游離棉酚含量,從而改善終產品營養品質[4]。趙軻深入研究發現黑曲霉和短小芽胞桿菌產生的纖維素酶和木聚糖酶能使棉籽餅中的纖維素降解為多糖和單糖,從而提高了動物對棉籽餅的營養利用率[5]。筆者也試驗發現發酵棉籽粕提高了生長肥育豬的生產性能;但發酵菜籽粕與對照組相比,采食量具有負面的影響,這也可能與菜籽質量和發酵方式有關,需要進一步深入研究。但選用玉米、麩皮、米糠粕、糖蜜等復合原料進行生物發酵的飼料產品顯著提高了動物的采食量、改善了生產性能。生產實踐中還有利用甘蔗渣和無機礦物質進行生物發酵,利用非常規原料的同時,提高了礦物質的利用率,可見,生物發酵是一種有效提高生物利用率的手段。

表1 商品肥育豬和母豬料最高限量建議 %
如何有效地利用好非常規原料,現實生產中要根據非常規原料的價格、營養濃度、加工方式、有害成分含量最終確定添加的比例,筆者根據多年的經驗建議優化配方搭配使用,并列出安全范圍內的使用限量,見表1,供生產中參考。
非常規飼料原料資源豐富,未來必然成為飼料原料的重要組成部分,也是解決畜牧業升級發展的關鍵。目前運用物理、化學、微生物方法使非常規飼料原料的利用率進一步提高,實踐中取得了一定的效果。盡管如此,非常規飼料原料利用方面仍然存在眾多需要進一步研究的領域,首先,是原料營養價值評定,營養指標數據庫建立,特別是結合原料工藝確定動物飼料中最佳經濟效益添加比例;其次,是提高非常規飼料原料利用效率方法的研究及方法學模型的建立,通過技術手段改進提升非常規飼料原料使用價值;最后,是建立健全非常規飼料原料行業標準和法律法規,推動功能性非常規飼料原料開發使用,比如對于動物肉質、免疫、繁殖等性狀的改善等等。