我國飼料數據庫建設的總體構想

韓友文 · 發表于 2010-11-29 16:16:48

我國飼料數據庫建設的總體構想

韓友文

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。