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我國飼料數據庫建設的總體構想

706 原作者: 韓友文
簡介
我國飼料數據庫建設的總體構想

  我們知道,飼料數據庫是養殖業和飼料界的基本資料。建設好飼料數據庫是大農業的一項巨大基本建設工作,是百年大計的事情。

  如今,飼料數據庫收納的飼料種類繁多,來自世界各地。所列的營養指標多達40種,其數據平均值,使用起來并不十分服帖確實。因而不少實際工作者,主要是畜牧師和配方師,呼吁我國應該建好自己的飼料數據庫。這里所說的“建好”,每個人的理解又大不相同。

  抱怨飼料數據庫不夠好,有的是因為沒有他所要的某種非常規飼料的數據;也有的是因為他所用的同名飼料與庫中給出的數據不符,用起來不合適。

  飼料數據庫中各種飼料的營養屬性指標多種多樣,屬于飼料自身的理化性質指標數據,是由實驗室直接檢測出來的。雖有誤差,但這只屬于儀器、試劑、檢測人員這一層面。而有效能及其他活性指標,則涉及試驗動物和酶活等另外層面的難控誤差。

  可見,想要飼料數據庫 “放之四海”廣為應用,實屬不易。從飼料數據看,只有飼料自身的理化性質指標最靠譜;而那些有效與活性指標,因多了一層試驗動物和環境、時間的影響,則有時不夠穩定和難以捉摸。何況,運輸、貿易如此發達的今天,飼料也是來自天南海北,營養指標數據必定有很大的變異。這些,也正是大家抱怨當前飼料數據庫不好用的關鍵所在。

  如何解決呢?首先看現行飼料數據庫:

  所有飼料通常分為八大類,即飼料編碼的首位1~8,(1-粗;2-青綠;3-青貯;4-能量;5-蛋白質;6-礦物質;7-維生素;8-添加劑;)與國際編碼統一自不待言。

  次級分類我國劃為16種,較國際編碼更細而合理,即飼料編碼的2-3位,(01-青綠植物;02-樹葉;03-青貯;04-根莖瓜果;05-干草;06-蒿秕;07—谷實;08-糠麩;09-豆類;10-餅粕;11-糟渣;12-草籽樹實;13-動物性;14礦物質;15-維生素;16-添加劑等)。

  最后四位編碼則對應每一具體飼料。這一框架應該保留沿用。

  在某些飼料的定性描述部分,應重點加強飼料的特殊品種(高油、高蛋白、高賴氨酸、雙低油菜籽);采收部位(莖、葉、全株、地下部);副產品的加工方法(浸出、機榨、麩糠得率);含有的毒害物質(丹寧、草酸、生物堿);非常規飼料的主要特點。

  具體飼料的指標數據應該包括:

  1、常規成分:干物質(DM);粗蛋白質(CP);粗脂肪(EE);粗纖維(CF);粗灰分(Ash);無氮浸出物(NFE);氨基酸(AAs);飼草加:酸性洗滌纖維(ADF);中性洗滌纖維(NDF);

  2、特異成分:毒、害物質(棉酚、葡萄糖甙、);促、抗營養物質(磷脂、小肽、NSP、NPN);酶類;激素類;低聚糖類益生物質;

  3、營養性和加工性參數:蛋白質(賴氨酸)/能量比(CP(Lys)/ME);酸堿性(DEAB);軋粒粘結性;油脂類的氧化值;載體和稀釋劑的粒度;

  4、礦物質成分:鈣(Ca);磷(P);氯(Cl);鈉(Na);鉀(K);鎂(Mg);鐵(Fe);銅(Cu);錳(Mn);鋅(Zn);碘(I);鈷(Co);硒(Se);

  5、維生素類:各種異構物、衍生物、或其先體;生物效價及失效速度;

  6、有效能量:包括總能(GE);針對各類動物的有效能值:豬(DE、ME);雞、豬(ME);產奶凈能(NEL);增重凈能(NEg);

  可見,涉及到生物效價和有效性指標的,重點是能量指標。維生素的生物效價主要取決于化學結構和失效程度,問題比較單一。而蛋白質和氨基酸的有效性目前只限于“可消化性”水平,檢測也相對簡單一些。只有“有效能”這一針對多種動物的普遍性指標,成為了頭號難點!

  由于學術觀點和應用難易的差別,在有效能指標的選定上,各國都有分歧。甚至在一個國家內也可見到采用多種能量營養體系的事例。這說明生產和學術的進步,不會一刀切。何況動物能量營養體系并非事關國計民生的嚴重大事,也不宜用政府行為強求統一。

  關于飼料有效能值的老大難問題:

  已有的實測可用數據保留,登記備用。包括豬雞用的消化能值和代謝能值。對于新出現的資源量大的飼料,尤其是配方中可以大量使用的,要有計劃開發,全面評測。其他零星非常規飼料,處理順序后延。

  反芻動物的草料的有效能值,如果堅持凈能體系不做改變,取得飼料凈能值實測數據無望。只能另辟蹊徑,由飼料成分或其可消化能值換算估測。

  事實上,飼草飼料上千種,常用的近百種。想要每一種飼料,分別產地,南方、北方,國產、進口;劃分等級,含雜不一;都用對象動物實測有效能值數據,即使對豬雞單胃動物來說,也實屬不易,更不用說對反芻動物了。

  因此,尋找依據飼料自身屬性測值的實驗室內評估其有效能值的方法,歷來是眾人矚目的事情。據文獻和前人研究工作,可以看到的方法有:

  1、靠飼料有效能值對其營養成分的正負強相關關系,擬合某種回歸方程(單元或多元直線簡單回歸為主);

  2、體外模擬動物消化,用各種消化酶在適當的條件(T℃, pH)相應分階段處理飼料,近似評估飼料的消化能值;

  3、NIRS(近紅外光譜)法,匯集多種差異較大同名飼料的實測有效能值和各種營養成分,通過儀器掃描樣品,優選出用其他成分組合估測有效能值或另一成分的定標軟件。再依此快速評估待測飼料未的各種營養數據。

  可見,方法1,最簡單,一般人都能做到。但有失粗糙,誤差很大。擬合方程所忽略和舍棄的因素,可能影響評估的準確性。因此,人們不甚滿意這種簡單評估方法。

  方法2,道理易懂。體外模擬動物消化,實驗環境條件可以人為控制,容易實現。但引用的消化酶種類受限,有時不得不改用具有混合酶性質的遠非穩定的小腸液凍干品。本法對環境條件的依賴性較強,溫度和pH要求按酶適階段控制。但酶的動態補充、酶解產物的及時排出(吸收)、pH的漸變過程等,都無法模擬實現。由于模擬與實測間的測值差距,往往需要用對象動物的有效指標實測值校正模擬測值。而且這也只限于評估消化層次的有效指標(DE、DCP、DAA)。還有,用來評估的酶產品和小腸液凍干品,酶活隨貯運時間而下降,也帶來不少麻煩。

  方法3,是靠飼料物質成分分子鍵結構,對近紅外光波吸收反射特性,用儀器檢測多個樣品(>60)的光譜掃描結果,對照比較實驗室標準方法測定和用對象動物實測的相應結果,建立起高度相關的光譜與測值的回歸關系。這個工作稱為定標(Calibration)。有了定標軟件基礎,待評估飼料只要制成規范樣品,送進NIRS儀器掃描,儀器則會自動參比定標結果進行計算,在不到一分鐘時間給出評估結果。而且不僅是有效能值,還有參與定標的各種指標的多項評估數據。

  這方面的研究,早在“七五”國家攻關項目的協作中(1989),進行了雞飼料表觀代謝能及豬飼料消化能的近紅外法與實測對比。并在玉米、小麥、餅粕類、糠麩類等20多種飼料原料的代謝能(雞)和消化能(豬)的測定上取得了滿意的結果。就是說,我們是有前期工作基礎的。何況當前的NIRS儀器較上世紀已經有了巨大進步,如樣品掃描光譜的轉移兼容,定標軟件的儀器間兼容通用,都給開展NIRS定標與測定工作開辟了良好前景。

  歸納起來,我對建立我國飼料數據庫的總體構想,可以簡約概括如下:

  1、原有我國飼料數據庫資料保留,繼續使用。有重大訂正和增刪,隨時官方網站公布,并做出說明。每年用電子表格形式發布一次更新的我國飼料數據庫;

  2、飼料營養成分測定,根據國家標準方法規范化進行。各種有效能和尚無國家標準的檢測項目,由農業部組織國內權威專家會議提出測定方案(草案),測定單位遵照執行;

  3、飼料數據列出兩套:原樣自然水分基礎與干物質基礎,便于進行水分校正及換算比較;

  4、飼料有效能值及其他有效營養成分的測定,有條件單位(科研院所、大企業)按統一規范方案組織實施。并盡可能保留相應數量樣品(密封、滅菌、防霉、除蟲)送我國飼料數據庫常設管理中心保存,以備其他補測及核對之用;

  5、組織擁有研究型NIRS儀器單位,統一培訓,協作開展各種飼料的NIRS定標工作。有償承擔基層送來的飼料樣品的各種NIRS估測,結果上報我國飼料數據庫常設管理中心;

  總之,這是一項全國性科研、生產大協作。一定會涉及方方面面,也會出現這樣或那樣問題,一時也不易完全預料到。已經想到的某些細節,這里也不能長篇展開論述。如果能引起網友興趣和共鳴,我將繼續參與討論,繼續補充發帖。

 

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