精准营养在养猪生产中的应用与探讨

近年来，随着我国养殖业及饲料业发展与行业格局的转变，精准营养（Precision nutrition） 成为整个养殖与饲料业关注与讨论的焦点与热点，这也是我国养殖业及饲料工业进一步发展的方向与契机。在美国国家生物技术信息中心网站中以“Precision nutrition”为关键词进行搜索， 文献数量从2005 年的129 篇增加到了2021 年的1 740 篇（如图1），也间接反映了国内外同时都在关注与推动精准营养的研究与应用。关于精准营养在养猪生产中的应用，笔者与国内营养、养殖、科研及设备等各个领域专家都进行了深入讨论与交流，借此与行业同仁分享探讨。

1 精准营养的概念

动物精准营养或者说精准饲喂，是指在基于集群信息化系统基础上，为健康动物饲养实现特定生产性能、养殖效益、肉品特性及环境转归而提供最优化的营养需求。其中，根本目的是通过为达到动物目标生产性能提供精确的营养需求量，从而减少饲料供给与营养需求间的浪费。其营养需求计算需重点考虑动物个体之间和随日龄或生产阶段改变对营养需求改变的两个变量，而生产实际中则需确保猪的营养实际需求量与猪的营养实际摄入量相吻合。

然而，畜禽动物机体因品系、生长发育、生产阶段、生产目标、外界环境等不同和改变而时刻处于动态变化之中，导致其对于营养需求及营养物质利用率也在相应的动态变化。此外，对于群体数量庞大的经济动物，个体之间的差异及动物机体内在的各种代谢补偿通路亦是需要考量的重要因素。因此，养殖业中的动物精准营养应该是无限靠近理论值的相对精准营养，与工业化无机产品的精准和精密化生产的含义还需要做区分理解与认知。

2 精准营养的价值与意义

2012 年全球气候干旱引发了对于养殖动物精准营养的高度重视与深入考虑，采用质量数据与配方管理过程确保了动物个体准确获得其所需而避免浪费宝贵资源。精准营养的价值意义主要有以下三点：第一，可降低养殖成本。对于生长育肥猪来说，在同时校正猪只个体间差异及随日龄与生产阶段变化的营养需求改变时，可降低饲料成本8%~10%。第二，可提高营养物质利用率。营养摄入不足时会降低动物生长性能，而营养摄入过量时，不能被机体消化吸收的部分则被排出体外，从而降低营养物质利用率。第三，可减少粪污排放，降低对环境的影响。其实养殖生产效率与其对环境的影响高度相关，不能被动物体吸收和沉积的营养物质都会经粪尿排出体外或转化为如甲烷等的温室气体。在不影响动物生长性能的前提下减少营养摄入是降低营养损失最为有效的手段。例如，蛋白摄入每降低1 个百分点，氮排放量会降低1.5 个百分点。

目前，虽然在奶牛养殖中精准营养已经广泛应用，但对于其他畜禽饲养还处于不断地尝试和探索之中，文章主要讨论猪的精准营养研究及应用方面的内容。

3 精准营养研究现状

3.1 猪营养需求估算方法

对于某个猪群来说，在特定（或者最大）的生长速度、蛋白沉积和饲料效率的生产目标之下的营养需要，需考虑猪群内个体之间及在较长一段饲喂期内的差异。在生长动物营养需求的评估中通常采用实证法（empirical methods） 和析因法（factorial methods）。其中，实证法通过设置不同的营养浓度梯度进行动物饲喂试验，根据分析得到的生产性能数据确定动物营养需求，由此方法得到的猪群营养需求仅适用于某个特定生产阶段；析因法则通过维持需要和生长需要之和计算猪只的日营养需求，考虑了猪群内不同个体之间体重和生长潜力的差异，但采用该方法评估猪群营养需要时是以猪的平均需求水平代表全群，这意味着可能将有一半猪只营养供应一定程度上过量或不足，从而影响预期的生产性能，但可根据群体平均值进行校正。