生豬養殖液態飼喂發展趨勢

林海爛 ，黃子晴 ，陳紅躍 ，朱 燕 ，何道領 ，甘 玲

（1.西南大學動物醫學院，重慶 402460；2.重慶市畜牧技術推廣總站，重慶 401121）

我國養豬歷史悠久，傳統的養豬模式大都將糧食副產物或地源性飼料原料采用液態飼喂的方式進行利用。然而，傳統的液態飼喂方式沒有充分考慮營養成分的均衡性，具有營養結構不合理、營養水平低、勞動強度大、生產效率低及飼料浪費大等問題。因而，在集約化養豬發展進程中被慢慢淘汰。然而，豬是雜食動物，具有消化道發達、飼料轉化效率高且喜歡濕拌食物的采食特性。因此，從這個角度來說，傳統的液態飼喂模式可以緩解人畜爭糧、飼料原料漲價等問題，且符合其生物學特性。因此，我們不得不思考液態飼喂這一古老的飼喂技術將如何面向未來。

1 液態料的相關概念

1.1 液態料及發酵液體飼料的概念

為了滿足動物對營養水平的需求，且兼顧機械流動性等特點，當前對液態料和發酵液體飼料有一個相對規范的概念，即粉碎、制粒后的干飼料及非常規飼料與水按質量比混合，水料比為 2.5 : 1～4: 1, 經攪拌均勻形成的混合物。而發酵液體飼料（Fermented Liquid Feed，FLF）則通常定義為：將適宜比例的飼料和水混合后在控制條件下經過足夠長時間的發酵，達到穩定狀態，則稱為發酵液體飼料。由此可見，發酵液體飼料將液態飼喂技術與微生物發酵技術進行了優勢整合。

1.2 干料和液態飼喂方式的優缺點比較

干料飼喂主要有以下兩大優點：方便，節約勞動力，因而在養豬規模化的發展進程中發揮了重要的作用。存在的缺點為：（1）所需采食時間長，且由于不能及時分泌消化液，吞咽受阻。（2）采食和咀嚼時間長，易引發豬只厭食。（3）采食增加能量消耗，增加基礎代謝。（4）缺少水對營養成分的溶解，導致飼料的消化率降低。（5）干料自動飼喂浪費嚴重。（6）干料揚塵大，易引發呼吸道疾病。

相比較而言，液態飼喂包括液態發酵飼喂主要具有以下優點：（1）增加采食量 。（2）提高消化率，增加飼料報酬。(3)可優化腸道菌群種類，維持腸道健康。（4）原料來源廣，無揚塵，減少飼料浪費，易加藥。（5）可優化原料加工，無需進行調質膨化等預處理，從而減少養分損失，降低生產成本和運輸成本。（6）減少氨等代謝物的排泄，從而減少氨、磷等的排放。由此可見，液態料具有的這些優點能夠很好地解決養豬生產所面臨的營養生理問題、飼料原料問題、環保問題和禁抗限抗等問題。

當然，液態飼喂方式也存在以下的主要缺點：（1）液態飼料新鮮度難以保持，易滋生細菌導致變質酸敗，養殖場面臨如何保持飼槽的清潔衛生等問題。（2）目前性能穩定、應用成熟且智能化的液態飼喂系統結構較復雜，設備費用高。

2 液態飼料對不同生理狀態豬的飼喂效果

液態料及發酵液體料在應用之初，大量的學者便在不同生理狀態的豬上開展了相應的飼喂效果研究，這為后期的廣泛應用奠定了重要的理論基礎。

2.1 妊娠母豬和泌乳母豬

研發發現，哺乳母豬在采食嗜酸性乳桿菌發酵液體料后，日均采食量顯著增高（趙臣， 2017）。之后，研究者將全價配合料采用植物乳桿菌發酵液體飼料進行相應比例替代，然后在哺乳母豬和妊娠母豬上進行飼喂效果比較研究，結果發現，血清總蛋白、白蛋白、球蛋白含量與免疫球蛋白含量均顯著提高，表明發酵液體飼料能有效改善飼糧蛋白質利用率和增強母豬免疫力（張秀江等，2020）。

2.2 斷奶仔豬

研究發現，與飼喂干飼料相比，發酵液體飼料可顯著提高斷奶仔豬增重和飼料利用率（Missotten等，2010； Jensen等，1998）。而采用植物乳桿菌REB1發酵的液體飼料飼喂斷奶仔豬可降低酵母菌的增殖和腸桿菌的數量（Plumed等，2005）。發酵液體飼料與非發酵液體飼料相比，可在提高斷奶仔豬腸道中乳酸菌含量的同時，降低大腸桿菌的含量。研究發現，發酵液體飼料可降低斷奶仔豬的胃pH值，并在胃中發揮很好的蛋白水解活性（Easter等，1993 ； Radecki等，1988）。 用發酵谷物液態料飼喂14日齡早期斷奶仔豬，結果發現，與粉料（相同配方）相比，仔豬平均日采食量提高22.63%，平均日增重提高13.5%，分析其原因主要在于，飼料與腸絨毛的有效接觸面積增加，從而提高了吸收率和日增重（李永明等， 2010）。將酵母菌、枯草芽孢桿菌、植物乳酸桿菌按一定比例混合接種制備的發酵液態料用于飼喂28日齡斷奶仔豬，結果發現，胃腸道內容物pH呈降低趨勢，腸道乳酸菌菌群數量顯著提高，與此同時，大腸桿菌數量顯著降低，而斷奶仔豬日增重顯著增加（李小燕等，2013）。采用枯草芽孢桿菌發酵液態料飼喂7～31 日齡的仔豬，結果發現，在自由采食狀態下，仔豬腸道中細菌多樣性降低，而真菌多樣性提高（毛春瑕，2017）。

2.3 生長育肥豬

研究表明，液體發酵飼料的使用同時具有增重和提高飼料效率的作用（Jensen等，1998；Missotten等，2010）。發酵液體飼料（FLF）和非發酵液體飼料（NFLF）相比，FLF可增加腸道乳酸菌數量，促進植酸降解，提高營養價值（Canibe 等，2012），并可改善豬胃腸道菌落水平（Canibe等，2007）。比如，飼喂發酵液體飼料可降低生長豬胃腸道中大腸桿菌水平，而增加乳酸菌水平（Canibe 等，2003）。

由此可見，不同生理狀態的豬有不同的生理和免疫狀態。液態飼喂可從增強免疫、改善腸道健康、促進生長及生產性能等不同角度滿足豬的營養需求。

3 結合豬的生理狀態，生豬養殖數字化液態飼喂切實落實精準飼喂

盡管液態飼喂具有好的飼喂效果，然而在養豬生產中，如果不能結合豬只生物學特性和生理條件，進行飼喂曲線的動態調節，將無法進行飼養信息獲取、飼料精準配方和智能飼喂。因此，當前對生產要素的升級迫切要求智能設備和畜禽精準飼喂管理軟件賦能，從而提高養豬業整體經濟效益。

數字化液態飼喂（Digital Liquid Feed，DLF） 是 利 用 現 代信息化技術，結合豬的生物學習性、飼料原料的成分值及豬對營養成分需求的動態模型，通過智能飼喂技術與裝備，進行飼喂過程的自動化控制和數字化管理，實現生豬養殖的精準營養和精準飼喂，旨在減少飼料浪費，提高養豬生產經濟效益。數字化液態飼喂通常由飼料混合部分、飼喂管道部分、固定材料、電腦控制部分及配電部分組成，整體包括硬件結構與中央控制系統及軟件操作界面兩大版塊，以此實現供料精準、個性化飼喂、配方變換靈活、提高自動化程度、降低人工成本等生產目的。由此可見，數字化液態飼喂是液態飼喂這一古老飼喂方式的智能升級。

4 生豬養殖數字化液態飼喂系統的研究與應用現狀

從20世紀70年代起始，國外數字化智能液態料飼喂系統經過多年的發展，已經比較成熟，并廣泛使用。其中，法國、荷蘭應用相對較早，丹麥、德國、芬蘭等國家目前也廣泛應用。我國對數字化智能液態飼喂系統主要采用國外引進的方式，如德國的WEDA、奧地利的Schauer、德國的Big Dutchman、法國的Asserva公司等，這些品牌具有穩定性好、故障率低的特點，但價格相對昂貴，對操作者有較高的技術要求，而且一旦系統出現故障，需專業技術人員修理維護。因此，近些年，部分科研院所聯合企業開始自主研發，在研發過程中主要有以下一些技術難題：（1）如何提高專用送料泵、專用氣動膜閥的質量、效率和可靠性。（2）如何保證管道的有效清洗、消毒等。（3）如何提高傳感器的防損害、抗干擾等性能。（4）如何解決飼料分層、營養素分離等問題。（5）如何確保各階段能實現精確控制，主要包括投料量、投料頻率和料水比。

針對這些難題，研究者開展了相關的科學研究。如，研究者為了實現對液態飼喂的遠程監控，開發了基于物聯網的液態飼喂遠程監控系統（王天波等，2019）。李曉寧等（2020）進行了基于STM32的自動液態料飼喂系統的開發研究。針對液態飼料易發霉變質、飼喂勞動強度大等問題，研究者設計了基于可編程邏輯控制器（Programmable Logic Controller，PLC）的液態飼料智能飼喂系統，并在下料精確度方面，進行了國產水泵與國外飼喂專用泵的比較測試（鄧凱熠等，2020）。

對于發酵液體飼料而言，在發酵技術方面大量的學者也進行了發酵條件的工藝控制研究。發酵條件一旦控制不好，將不僅影響風味、適口性，還影響品質。如果發酵不當，將導致異味增加，乙酸、乙醇和戊醇水平升高，飼料適口性下降（Brooks等，2003； Merrel 等，2002），生物胺的形成和必需營養素的流失增加（Dierick等，1986），甚至導致出血性腸綜合征、胃扭轉、胃腸道鼓音和胃潰瘍等疾病的發生（Brooks， 2008； Missotten 等，2010）。

5 展望

我國是豬肉消費大國，因此養豬業是全國重要的畜牧產業。近年來，伴隨著整個養豬業向規模化、集約化方向的推進，我國養豬業取得了長足的發展。然而，相比于國外主要養豬國家，我國的養豬生產效率仍有較大的提升空間，因此迫切需要智能化、高效率的精準養豬模式來提高生產效率。由于液態飼喂（包括液體發酵飼喂）不僅可以提高生產效率，且能有效利用地源性原料和一些加工副產物，尤其是液態的副產物，因而能解決目前“人畜爭糧”的問題，切實實現降本增效，并很好地貫徹落實2021年國家發布的《糧食節約行動方案》。該方案中明確提出充分利用雜糧、糧食加工副產品等原料資源，減少糧食的使用。同時，發酵液體飼喂可有效改善腸道健康，這預示了在飼糧減量與飼料無抗的背景下，發酵液體飼料將成為飼料工業中促進生豬產業轉型升級的研發重點。此外，2022年2月，農業部在出臺的《“十四五”全國農業農村信息化發展規劃》中指出要推進智慧牧場建設，加快規模養殖數字化改造。而且，近年伴隨樓房養豬的興起，以及樓房養豬對標準化、智能化配套技術的要求提高，相信生豬養殖數字化液態飼喂技術必有廣闊的應用空間。