孟霞
摘 ?要:畜牧生產(chǎn)面臨減少氮排放量的挑戰(zhàn),降低日糧中粗蛋白(Crude Protein,CP)濃度是解決此問題的最有效手段之一。本文闡述了如何利用晶體氨基酸在降低日糧中CP濃度的同時使商品豬獲得更好的生長速度和更理想的胴體性能。
關(guān)鍵詞:氮排放量;粗蛋白;晶體氨基酸
目前,不同國家的相關(guān)行政管理部門或行業(yè)機構(gòu)正對集約化畜牧生產(chǎn)進(jìn)行更為嚴(yán)格的管理,以減少由此產(chǎn)生的氮(N)污染。例如,德國相關(guān)部門于2017年頒布了新的飼養(yǎng)條例,中國飼料工業(yè)協(xié)會在2018年發(fā)布了日糧中粗蛋白(Crude Protein,CP)的最高添加水平標(biāo)準(zhǔn)。解決此問題的最有效方法之一是降低日糧中CP的含量,同時用晶體氨基酸(Amino Acids,AA)對日糧中的蛋白質(zhì)水平進(jìn)行平衡。
當(dāng)前,市場上賴氨酸(Lys)、甲硫氨酸(Met)、蘇氨酸(Thr)、色氨酸(Trp)、纈氨酸(Val)和異亮氨酸(Ile)等晶體氨基酸的供應(yīng)量提高,再加上價格下調(diào),動物營養(yǎng)師在配制能進(jìn)一步降低日糧中CP添加濃度又能滿足豬的氨基酸需求的日糧。大量的研究表明,給豬飼喂CP含量較低的日糧可以減少養(yǎng)豬生產(chǎn)的氮排放量,同時可以提高日糧中蛋白質(zhì)的利用率。
1 ?提供所需的日糧
日糧必須含有數(shù)量充足的高質(zhì)量的營養(yǎng)物質(zhì),尤其是氨基酸、礦物質(zhì)、維生素和能量,才可確保豬正常合成所需的維持蛋白質(zhì)。事實上,早期的研究證明,給斷奶仔豬飼喂利用一系列必需氨基酸、非必需氨基酸和玉米淀粉(能量來源)配制的精制日糧,能使它們獲得更佳的采食量和生長速度。
這種不添加谷物和豆粕(Soybean Meal,SBM)的日糧并不是豬場現(xiàn)今常用的日糧,但它支持以下營養(yǎng)概念:只要日糧能夠提供足夠數(shù)量的所有必需氨基酸和非必需氨基酸(與來源無關(guān)),并且采取自由采食的飼喂方式,豬就能夠獲得良好的生長速度。
最近,多項研究證實,如果育肥豬日糧按相同水平的標(biāo)準(zhǔn)回腸可消化氨基酸(Standardised Ileal Digestible,SID)和凈能配制而成,不管是否添加SBM,日糧中的CP含量都可降低至13%左右,同時不會影響豬的生產(chǎn)性能和胴體性能。
2 ?最低和最高的營養(yǎng)水平
據(jù)報道,即使日糧中的CP含量保持12%不變,但當(dāng)SBM的添加量從10.6%降至7.7%、4.9%、2.7%甚至0%時,育肥豬的生長速度和胴體性能會有所下降。這提出了一個問題:是否需要在豬日糧中添加一定數(shù)量的作為氨基酸來源的蛋白質(zhì)粉(如SBM或動物副產(chǎn)品)?
其他伴隨的問題是:豬日糧中晶體氨基酸的最大添加量是多少?在豬的不同日糧中CP添加水平可以降低多少?豬喂給含低水平CP的氨基酸強化型日糧后,其采食量和胴體質(zhì)量是否會降低?在不影響豬的生產(chǎn)性能的前提下日糧中CP添加量的降低程度取決于特定日糧中的賴氨酸(Lys)含量。
3 ?生長試驗
3.1 試驗設(shè)計
考慮到這些問題,研究人員在德國賓根應(yīng)用科學(xué)大學(xué)的豬場進(jìn)行了一項為期 ? ?94 d的生長試驗,以評估降低日糧中CP添加濃度的同時用氨基酸平衡蛋白質(zhì)含量對生長-育肥豬(體重27 kg~115 kg)生長速度和胴體性能的影響。
試驗選用160頭初始體重為 ? ? ? 27.2 kg±2.7 kg的“托佩克(Topigs)×皮特蘭”雜交豬,每個處理設(shè)16個豬欄(閹公豬和后備母豬各用8個豬欄),每個豬欄飼養(yǎng)2頭;第1生長階段(體重 ? ? ? ?25 kg~50 kg,試驗第0天至第15天)、第2生長階段(體重50 kg~80 kg,試驗第16天至第59天)和育肥階段(體重 ? 80 kg~115 kg,試驗第60天至第94天)的試驗豬分別喂給以小麥、大麥、豆粕或麥麩為主要成分的5種日糧中的一種。
對于每個生長階段,通過減少日糧中豆粕含量的同時添加氨基酸,降低日糧中的CP含量(表1)。
在配制日糧時,飼料原料的氨基酸含量用分析值,但校正了日糧配方中的SID基礎(chǔ)值 (AMINOD為5.0)。日糧1至日糧4最多補充9種必需氨基酸,分別為賴氨酸、蘇氨酸、蛋氨酸、色氨酸、纈氨酸、異亮氨酸、亮氨酸、組氨酸和苯丙氨酸;在第1生長階段,日糧的CP含量最低,添加1.25% Biolys(一種氨基酸產(chǎn)品) (相當(dāng)于0.88% L-賴氨酸鹽酸鹽),并添加72%的SID Lys。
在日糧5(第1生長階段和第2生長階段)中再補充谷氨酰胺、甘氨酸和脯氨酸,將SID Lys/CP的比值維持在6.9%以下,以防止日糧的非必需氨基酸含量不足。這是因為賴氨酸是豬生長的第一限制性氨基酸,日糧的最佳CP濃度與日糧中賴氨酸的含量密切相關(guān)。
所有日糧的凈能含量相近,均保持平衡。在試驗第94天,從每個試驗組隨機選6頭閹公豬,從頸靜脈采集血液樣本以測定血漿尿素氮(Plasma Urea Nitrogen,PUN)水平。經(jīng)過94 d的試驗后,所有試驗豬均進(jìn)行屠宰以評估胴體性能。
此外,還進(jìn)行了為期5 d的氮平衡試驗,從第2生長階段起給4頭試驗豬(初始體重為50.0 kg±2.1 kg)飼喂CP含量為16.2%的日糧或CP濃度為13.3%的日糧,以測量氮平衡。
3.2 試驗結(jié)果
結(jié)果發(fā)現(xiàn),在每個生長階段以及整個試驗期(94 d),各處理組試驗豬在平均日采食量(Average Daily Feed Intake,ADFI)、平均日增重(Average Daily Gain,ADG)、飼料轉(zhuǎn)化率(Feed Conversion Ratio,F(xiàn)CR)和終末體重上無明顯的差異(圖1)。與其余日糧相比,在第1生長階段的日糧5中添加非必需氨基酸沒有產(chǎn)生額外的益處。
不出所料,與閹公豬相比,后備母豬的ADG和ADFI較低,但FCR更好(數(shù)據(jù)未顯示)。
在試驗第94天,試驗豬的PUN濃度隨所喂日糧CP濃度的降低呈線性下降,且當(dāng)所喂日糧的CP濃度最低時PUN濃度也最低,表明PUN對過量氨基酸的脫氨基作用減弱(圖2)。
日糧中CP濃度不會影響試驗豬的胴體重和其他所測胴體性能,如背脂厚和瘦肉率(圖2)。
各處理組試驗豬每天沉積的氮量(g/d)保持不變,但是當(dāng)日糧中CP濃度從16.2%降到13.3%時,氮的總排泄量減少了27%,這意味著當(dāng)日糧中CP濃度每降低1%時,試驗豬向環(huán)境中排泄的總氮量可以減少約9%(圖3)。
4 ?結(jié)論
綜上所述,用高水平的晶體氨基酸(1.25%的Biolys)徹底替代日糧中的豆粕來降低日糧中CP的濃度,有可能會使生長-育肥豬獲得更好的采食量、更快的生長速度和更理想的胴體性能。關(guān)鍵是在下調(diào)日糧的CP濃度后用足夠數(shù)量的必需氨基酸和非必需氨基酸對日糧的蛋白質(zhì)含量進(jìn)行平衡,并以凈能值為基礎(chǔ)設(shè)計日糧配方。
原題名:The right amount of amino acids is key for formulating low CP diets(英文)
原作者:Ing. John Htoo(Evonik營養(yǎng)與保健公司)