电脑饲料配方讲座(四)

第三章  饲料配方之特殊问题

        计算及调配日粮配方的最终目的，在於提供动物最佳生产所需营养分的需要量。一般所了解，依各地方不同的生产方式及不同型式的饲料此等的需要数量不同而由饲养来捕充供应，当调配好之饲料补充料及其他饲料原料均包括於全日粮中，或是当农民没有依照当地所推荐的标准，两者所面临的问题不同，这些将在本章内详细讨论。

        最佳生产(optimal production)的定义也需加探讨，最佳可指为动物最健康，也可指农民的利润或消费者最喜爱之动物产品品质。本章内先讨论动物的最佳健康，接着讨论超出或不足这些需要的饲养，对家畜生产方式及其产品品质的影响，对改变饲养越具高度效果的动物，越需要注意其饲粮配方的精确性。

        本章同时也将讨论到不良环境如高温、疾病、劳力短缺等对饲养需要的影响。

第一节   估计的需要量(Estimated一equirements)

        动物生产受到高或低能量供应的影响甚大，当可利用能量减少时，生产也就降低。虽然动物可利用体内所贮存的脂肪来缓和生产降低的影响。过多的热能供应，一般产生过量之脂肪贮积，结果产生太肥的肉品。肥胖动物也可能不易配种，甚至於分娩後，表现食欲缺乏。能量供应的超过或不足均造成不良的饲料效率－单位动物产品所需之饲料单位。但只有非常低能量摄取才会对动物之健康有负面的影响。

        低蛋白质也会降低动物之生产，但高蛋白质除非在极高的情况才会有明显的负影响。蛋白质在後者用作能量来源，因需去胺作用及氮的排泄，故不是很有效率的作用过程。非常低的摄取量影响动物的健康，但高摄取则影响甚微。

        低蛋白质也会降低动物之生产，但高蛋白质除非在极高的情况才会有明显的负影响。蛋白质在後者用作能量来源，因需去胺作用及氮的排泄，故不是很有效率的作用过程。非常低的摄取量影响动物的健康，但高摄取则影响甚微。

        低量矿物质，微量元素及维他命的供应，仅在长期间才对动物生产及健康产生负的影响，高补充量如不超量时，则对生产及健康鲜有所影响，但有时则会产生过量的动物排泄物。

        以上的考虑说明了极需能量需要方面的精确资料，以及动物对蛋白质、矿物质、微量元素及维他命最低推荐用量的资料，基於经济上的考虑，能量最重要是依市场情况而定，紧接的大概为蛋白质，再者是其他的成分，故本章仅讨论能量和蛋白质。

        动物营养方面经百多年的研究，有关动物营养需要量的资料尚未能完整，部份是因为动物的代谢，尤其是反刍动物，极为复杂，另一部份原因是在育种，畜舍及管理方面的进步，而引起继续研究新的情况。体型小的家畜及生命期短暂如肉鸡的研究最多，可利用数目大的动物作整个生存期间的饲养试验。产生了可观的资料，如这些饲养试验能同时进行，可能获得之基础性状的研究，可能有助更快速的进步，此外获得的基础资料同时可以大量的应用於其他的家畜。

        测定生长中动物之需要量的一些最大的问题，在於能量与蛋白质代谢间的相互作用。要达到动物的快速增重不仅需要高饲养水准，此常导致脂肪堆积，而不是蛋白质贮积；尤其在年龄较大的动物。生体增重一克，如为脂肪需储存10仟卡以上的能量。因为一般组织中脂肪的储存，水分随之稍为减少，但如增加的是蛋白质时，仅需1.5～2.0仟卡的能量，且伴之蛋白质储存，蛋白质与水以1比2～4的比例蓄积，以经济的观点而言，很明显的为一般所喜爱，具有高潜力蛋白质蓄积的动物。但至目前为止，尚不知道动物至屠宰为止之最高水准的蛋白质蓄积，所需的最适能量摄取，对这现象至目前为止，仅有某种程度的了解 ，而且有关动物至成长为止，遗传型及氮回转程度对蓄积速率影响的资料缺乏，而使问题复杂化。

        年轻、快速生长中的动物，被发现其氮回转很频繁，故需较高之能量，仔畜的体力活动较旺盛，关於体力活动影响维持能量需要方面的资料也欠缺。近年来由於消费者的喜好改变，使最佳生长速度的决定愈形困难，这些改变包括要求增加瘦肉，但为使达织质的口嚼性(tenderness)，尤其是较老的屠体，肉中需带有些许的脂肪。

        对高产乳牛分娩时之能量需要，尚未能完全精确的了解，泌乳早期之高能量摄取，对促进了较高之产乳甚为重要。刚分娩後高产乳牛要获得足够的高采食是不容易的。因为采食量增加太快会引起食欲不振，一般以喂饲较高水准的精料来增加能量，结果使乳牛每增加一公斤精料采食，精料的采食减少约0.5公斤。一部份可能因高精料，尤其含高可发酵醣类的精料；如一次大量给予时，瘤胃内pH会下降，结果使刍料及精料内细胞壁的分解较趋缓慢，亦减少了反刍及唾液的分泌。使乳牛於分娩前适应於高采食，期使产後增加采食速率的方法的效果不彰。一般怀孕牛的食欲不良，尤其是已太肥胖的牛，因此高饲养水准对食欲的减少更甚，这种情况持续至产仔牛数周後，此期间正是要高采食的重要时刻，这也可能减少钙质从骨骼中移转出来。在产仔牛後，因可能发生产褥热(milk fever)，钙的移动是非常的重要。另外，从能量利用效率的角度来看，泌乳初期依赖动用组织当作能量是不合乎经济，从食物经由组织储积再用於产乳较直接转化的效率低。

        关於乳牛之蛋白质需要量方面的知识亦不完全。在最近世界上蛋白质短缺期间表露出来。因饲养标准的订定，是依据很久以前以中等至低等乳牛之泌乳中期的短期饲养试验，以及一些短期平衡试验。而且有关对饲养之日粮种类的影响最近才为人所注意；例如易粕酵醣类的成分，蛋白质的溶解性及非蛋白氮类的组成等。对泌乳开始第一周期间之蛋白质补充及其补充对整个泌乳期的产乳影响，一向不太为人所重视。还好这方面的研究现已在许多国家展开，希望目前合理的蛋白质价格能持续，且在最近的将来不会有负的影响。这方面的研究工作即费时又费工，但其初步的结果，包括非蛋白氮之利用，采食的调节及能量的转换等，对实际应用上甚有价值。

        最後，对於蛋鸡、种母猪及泌乳牛育成期间的需要量要求进一步的精确。经济上来说，育成期间是一项损失，对缩短育成期之使用更便宜的饲料。已成为一种趋势。以目前所广用之品种，虽对数年内的家畜生产尚无不良的影响，但能持续多久而不受影响；有关这方面的资料欠缺，目前众所周知因缩短赛马所需的育成期，已增加较高龄马的脚的问题发生。

第二节   采食量(Feed lntake)

        要达到动物对需要量的摄取，一方面要供应正确的日粮用量，另一方面要正确的调配方法，两者之一如没达到，另一方的努力则无法获得最高的回报。要给饲精确日粮量，尤其是当日粮包括刍料和精料时，即花时又费工，因此畜牧实际的经营上要采取折衷的方法；只能偶尔才称重，有时也计算一下消耗量，因为饲料采群饲而非个别饲养，甚至经常采任饲。

        为避免饲料之利用效率不够，必需具有有关采食量的正确资料，当定量饲喂精料而刍料任饲时，有关精料取代刍料比之可靠资料甚为重要；以观察动物发育情况及偶而秤其体重的检查。总营养摄取量，只能查出日粮的严重缺点而已。还好，无论单胃或反刍动物，已在进行这方面的研究工作，前者对胰岛素的功用已了解，而後者，瘤胃的代谢及生产水平，越来越被认为是主要的因素。能可靠的预测放牧情况下的采食量，亦对适当的补充饲料有极大的裨益。

        为了解有关家畜采食调整之机制，必需要有基础的研究及简单的饲养试验，两者需融合简化来评估，後者应用於实际的结果，而前者能加予解说。从事这方面的研究，只有很大的研究机构，才能凭其力获得进展，如国内或国际间的研究工作群间能通力合作时，小的机构也会有重要的成绩，由於融合所有的努力，得以克服对有关改善饲料利用极重要知识之缺乏。

第三节    饲料原料及日粮之营养价值(Nutritive Value of Feed stuffs and Rations)

        前一节讨论能量及蛋白质需要量而未对此下定义，因为至目前为止对「能量」及「蛋白质」的含意，仍含混不清。动物净能及净蛋白质，就是在所需的组织之正确形态的能量及蛋白质，净能及净蛋白质具有复数，使其更为复杂。维持用净能可视为维持之自由能(free energy)贮存於ATP的第三个磷酸键上，水解而释放自由能供肌肉收缩及渗透作用的功所需，这些功能均为维持动物体及维持其良好情况所需。再就生产中的动物而言，肥育、生长、泌乳、产蛋及泌乳所需的净能，和每日之增重、乳、蛋及胎儿所储积的能量相等。

        维持用之净蛋白质和维持动物於良好状况下，在充分能量供应下所需的胺基酸量相等，生产用净蛋白质和增重、乳、蛋或胎儿内组成的胺基酸量相等，上提之各情况，净量的胺基酸具有各种特殊而不同的胺基酸分布。

        复数的净能及净蛋白质已使能量及蛋白质需要量的观念复杂化。由饲料中所含的能量及蛋白质或非蛋白氮至各种净能及净蛋白质量之间，是长又复杂；尤其是反刍兽，这使整个观念更复杂。

        虽然基础代谢方面的研究几近百年及近20年来的积极研究，但这方面的知识尚很不完整，尤其是有关定量方面，因为高产动物代谢的复杂性及对定量所需资料精确度的要求，所以进展甚为缓慢。

        在本世纪开始的25年内，虽在知识不足的情况下，需要预测饲料来源做为能量和蛋白质来源之净影响，也已经尽其可能的建立了预测的方法。迄今尚在留用的许多系统，如TDN，淀粉价(starch value)及表面消化蛋白质。这些系统有许多实用的优点，如应用简单，且经饲养试验重复在各种生产情况下研究其所需的TDN，淀粉及消化蛋白质，但常常在其结果附加更多并不十分合适的数值。在这些试验中不但是中等至低生产水准，其一般仅饲喂传统性的日粮，而且结果的解释也未能令人满意。生体重量的增加或减少，并不能很好的反应出在动物体内能量及蛋白质的改变，且试验的期间并没有长到可以研究长期间的影响。

        现在从平衡及比较屠宰试验及生化的，内分泌的，及生理上的研究显示出，旧的系统日粮或饲料所含净能及净蛋白质精确的预测，是不适合於高生产水准或非传统性的饲料或日粮的预测，这些非传统的日粮及饲料，越来用得越多，旦在不理想的气候条件下，生产水准稳健的增加，旦要求更高的生产水准。同时生产的边际效益呈稳定的下降，故必需致力於更进一步的降低生产成本，饲料成本占总成本中很重要的比例。因此，最优先的研究便是正确的预测原料的营养价值，如果饲料评估能量及蛋白质的新系统，真的较旧的系统好，且易於应用时，当然改变由旧到新的评估系统会被接受。下一节将讨论已有的新系统及将被接受的系统。

        有关新的能量系统，最近提出者计有肥育的净能(net energy for fattening；Schiemann et. al, 1971)英国农业委员会之能量系统(ARC, 1965)，泌乳的净能(Moe et. al., 1972；Van Es, 1975)，维持及生产的净能(Lofgreen & Garret, 1968)，此外在许多国家，分别以消化能及代谢能用於猪及鸡的饲料评估系统，在这方面有许多的新系统且造成了一些混乱的现状。

Ⅰ.单胃动物的能量(Energy；monogastrics)

        单胃动物比反刍动物的情况较单纯，前者的代谢简单，且其所用日粮之原料组成亦少得多，单胃动物的所有系统均把粪能的损失考虑於计算内，有些亦计算尿能之损失，後者之值不高，故两者相差有限。饲料的ME用於维持及生产的整个利用效率，几乎不会有差异，这不指日粮的个别原料之ME利用效率。因为供脂肪合成时，高脂肪含量饲料较高淀粉饲料原料之ME利用效率佳。但用於维持时，两者几乎相等。当高蛋白质组成之饲料原料作为脂肪合成或维持之ME利用效率差，但供蛋白质合成时，两者相等。也就是说，个别饲料所含能量之量，主要依赖其消化率及代谢率来决定其商品的价值，亦稍微依其含脂肪及蛋白质之量，以及其用脂肪及蛋白质的目的，是否用於维持脂肪或蛋白质之合成来论其商品价值。可知依其DE或ME含量，远较用其他的两方面容易评估饲料原料的能量水准。这就是许多配方人员，在目前及最近的末来，较喜欢采用此种单胃动物饲料原料能量评估方法的理由，如一种系统能以简单的方式能容纳入另一方面的那些因素时，则能够更进一步的改善个别原料的评估。

Ⅱ.反刍动物的能量(Energy；ruminants)

        前曾提过反刍动物之能量评估尚存有甚大的混淆，部份是因较单胃动物，饲养水准有更大的不同，且同时包括有维持，乳合成及体组织或胎儿的生长；研究结果已显示日粮能量的消化率，随饲养水准的提高而降低。

        有关ME利用效率方面，在维持产乳及可能包括泌乳期体脂之合成，ME的利用效率稍高，其代谢能比总能之百分ｑ亦较高，每单位ｑ增加，平均约增加0.4％的效率，美国农部Beltsville发现其影响较少；Restoch研究中心的值稍大一点，而Wageningen之结果则和平均值相等。ｑ对ME利用效率影响小，但相对的ｑ对乾乳期反刍动物的脂肪合成的影响甚大(2～3倍高)，虽有许多平衡试验研究，很不幸的从这些研究的结果，尚仅能约略的了解其影响。因为在这些研究里，使用基础日粮和添加与不添加试验饲料的结果较诸Blaxter (1974)以同样日粮，给予一种或以上的不同饲养水准的结果，更难加以解释。以基础及试验日粮之肥育试验导致用淀粉价系统来估计饲料。依上所述之代谢能利用的资料得知；使用淀粉价系统应用於脂肪合成以外的其他部份之代谢是有问题的，该系统亦没有把因饲养水准增加而压抑的影响考虑在内，此外，其解释研究结果的依据的理论亦受到甚多的批评，但是TDN系统也没有把ｑ的降低及ｑ代谢能的利用的影响考虑在内。

        依据新的饲料一个净能系统用於维持及泌乳，且容许一些ｑ对代谢能利用的影响，第二种用於生长牛，容许较大的ｑ对代谢能利用的影响，及较大的总代谢与维持代谢间的比。一群欧洲动物生产协会的研究，尝试以这种方式找出反刍动物的简单估计系统，由於有关饲养水准对ｑ的影响方面的知识欠缺精确性，维持及产乳之ｑ对代谢能利用的影响较小至肥育的影响较大，故需要对此采折衷的方法。由於在不同国家的反刍动物经营方式有甚多不同之处；如所使用饲料的种类，饲养管理方式及过去之饲料估计方法等均有不同之处，故需花时间，才能达成折衷的方法。有反刍动物能量利用为之国际间科学的协议、将对畜牧的经营有利，这方面是如此复杂，任何个人或一个研究机构，仅能往一小部份进行研究，因此最近研究发现地区性的实际应用方面要小心。当采用一种新的能量系统，有时会发生执行的方法不对。因此急需国际间的共同协议。

Ⅲ.单胃动物的蛋白质

        饲料原料的净蛋白质系由其胺基酸含量，该等胺基酸的消化率及其用於维持和生产的结果，从包括有测定简单的表面可消化蛋白质，及虽测定并不简单，但多少可从胺基酸模式推演而得的生物价，能估计得相当好。但日粮的生物价要比单独的饲料原料高，某原料的过剩胺基酸可能是另一原料的限制胺基酸(limiting amino acid)，因此可消化蛋白质及一种或一些限制胺基酸常用来更正确预估饲料原料的净蛋白质。荷兰的一个研究小组不用总含量，而用可消化部份的那些限制胺基酸，以期得到更精确的预测，且用同样饲料原料研究老鼠、鸡及猪的蛋白质及胺基酸的消化是否相同，各种不同表面可消化胺基酸和被吸收入血液的量是否相等量，这种方式的研究可能会改善日粮及饲料原料净蛋白质含量的预估。

Ⅳ.反刍动物的蛋白质

        一般日粮所含净蛋白质量由表面消化粗蛋白(apparent digestible crude protein)含量来预估，从生理观点而言，此种方式不可靠，如被吸收入血液的氨，并无任何净蛋白质，一大部份的粪蛋白由代谢及微生物而非食物来源，且日粮中所含之非含氮部份的组成可能对氮经由粪尿的损失，有很大的影响，但仅用总含氮量或粗蛋白量亦不能被接受，因其没有效正真正非消化氮(truly undigestible N)，它亦忽略粪中无可避免之代谢来源的损失。

        很明显的，除了非蛋白氮及蛋白质含量，蛋白质可溶解度，及氮对易粕酵醣类此等，占有很重要的地位。在乳牛方面，尤其是高饲养水准使问题更复杂，对其内部变化的缺乏了解更为严重。最近几年来，许多研究机构正致力改善这方面的知识，但进步很慢，因这方面非常的复杂，且应用於这方面研究的技术很麻烦锁碎，且不够精确。

        在更好且简单的系统能够建立以前，虽有一些建议采用表面消化蛋白质於没有添加NPN的传统日粮，且推荐的需要量亦使用相同的单位。但亦有些人主张扣除ADLN(人工木质素不可溶氮)後的粗蛋白的效果和表面消化蛋白质雷同，最近以Borrough所提的代谢蛋白质甚可行，但无论如何在NPN添加於日粮之前，需研究了解(1)瘤胃中氨的释放速率。(2)氮对可粕酵糖比及(3)动物的净蛋白质需要量，是否对氮代谢有任何有利的影响。

Ⅴ.消化率的预测(Prediction of Digestibility)

        大多数目前，新的及未来的饲料估计系统，均包括饲料中消化营养分的量为基础，以所要饲用之动物为材料来估计饲料的价值，以牛为例而言，由绵羊的消化试验最简单，因在同一饲养水准下，牛羊间之消化率鲜有不同之处，如成熟的绵羊饲予全粗料，鲜有超出其维持的采食量，最近趋向於饲养绵羊接近其维持水准的方法，得到牛、绵羊之饲料原料消化率的资料。

        如饲料原料的组成成分及其消化率并无太大的差异，则一些消化率的试验，就可用其消化率来预测其净能及净蛋白质含量，如饲料原料的组成及消化率变化很大，如刍料一般以由生物试验(in vivo)的消化率与化学组成，如用粗纤维，洗剂纤维(detergent fiber)，粗蛋白质，或以更进步的分析如用瘤胃液之试管(in vitro)消化来当能量，以胃蛋白鶤或胰蛋白鶤来预测蛋白质的消化等可以做成直线回归。在此要强调大部份的这些回归仅作地区之用。消化率和粗纤维，洗剂纤维及小范围内的试管消化率之间的相互关系，仅系应用於某一植物之品种间在不同气候及土壤情况下，何况所提的化学方法并非所有的地方均以同样标准的方法进行，虽然促成标准化的国际机构在数年前，其委员会成立一个新的小组TC34－SC10，专责促进动物饲料原料的分析标准化。

        上述的回归方程式的方法，在许多地方也极适用於组成分变化甚大的精饲料原料，如小麦、玉米、米等的副产物，往往这些研究对象的饲料的定义不明确，其名称可能错误，或翻译名词不确实，在这种情况下副产物的全部或主要部份的回归，在预测其正确的营养价值有很大的裨益。要建立回归的方法，第一要进行一连串对不同植物重要副产品的生体消化试验，其次以收集之生体消化资料，应用於国家的能量估计系统来预估净能的含量。最後这些净能资料和一般分析(proximate analysis)来做回归方程式，并把那些没有能改善回归的项目去除，如对小麦副产品而言粗纤维(及灰分及乾物量)就已足够，玉米的副产物还要把脂肪的含量包括在内。

第四节   不适环境下之日粮配方(Diet formulation for unfaronable environments)

        事实上，在不理想的环境下，如在高温及高湿，在低温或在高寄生 引起紧迫的地方经营畜牧，和在适当的环境相差并不太多，但得了解这些情况，不仅改变其需要量，且改变了食欲而影响了采食量，例如在高温下的采食量会降低。因此如日粮中这些原料的浓度没有调高，蛋白质、矿物质及维他命的摄取量也将减少，低能量摄取常伴之低活动力，一部份可能是补偿，如饲之较高能量密度(消化率较高，且含较多脂肪)和适口性较好的日粮，常能恢复到较正常稍少一点的摄取量，在这种环境下反刍动物倾向拒食会产热高的食物，解决这些采食量的问题可在一天中较凉的时间内给饲，因此在高温的日子，动物不会因2～3小时前的采食而增加其产热。

        紧迫，包括热的紧迫，降低了肝脏去毒的能力，因此造成高温环境同时产生较高的被寄生 寄生的危险，因此日粮要以脂肪取代醣类，以便肝脏的代谢负荷较少而改善这些能力，这些有趣的现象尚待进一步的探讨。

        在寄生 危险性高的情况下，以提高蛋白质、维他命及矿物质水准，来帮助动物的自卫能力，也是一个合适的方法，饲料原料的组成，如可能时动物於户外的采食量等资料的收集，才能够以饲养矿物质补充料的方法，来效正较严重的矿物质不平衡。

第五节   酪农服务之电脑系统

        酪农户一般自配饲料，如他选择刍料量及精料去喂乳牛，任何协助其正确的饲养均有裨益，这方面在一些先进国家采用了一种新的顾问系统。简言之，农家可利用粗料营养价值的资料，产乳量以及「产乳记录服务」每三星期一次的牛乳成分测定等资料来计算配方。在开始舍饲季节前，农民将其粗料送往荷兰的两个之一的化验中心分析其成分。农民填写得到的饲养价值及其乳牛的登记号码，於资料卡，并说明在三周後将使用那一批粗料，譬如十月一日，并说明下一个星期的粗料，在那周内，牛乳控制员访问该农场测定产乳量及采取牛乳样品，这些资料及所采牛乳的分析资料不仅均放入「产乳记录服务」的电脑中，且传送入另一存放有农民资料卡的电脑中，该电脑从每头乳牛以往三周所测定的产乳记录来预测未来三周的产乳量，如十月一日至廿一，并预估粗料部份的饲养价值，并计算出每天要补充多少公斤的精料混合物，在十月一日前的几天，农民会收到载有他的乳牛记录号码的电脑表列，并有十月一日的预估产乳量及将饲喂之粗料及精料量，更进一步均予计算各行总和，使他能检查一下将饲喂的原料数量，在同一时间他填十月廿二至十一月十二日期间的新资料卡，在十一月廿二日以前的几天亦将收到次一期的有关日粮的推荐等等。酪农因能应用该顾问系统的服务而获得其牛只的正确推荐之日粮。

                                                              饲料营养杂志(34~42)－邱文石．八六年十二期

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