设为首页 | 加入收藏 | 帮助中心 | 站内地图 |
关键词: 畜牧 高效养猪 农业科学院 县市畜牧兽医局 种畜禽饲料兽药
中国种猪交流网

新闻中心

您当前位置:中国种猪交流网 >> 猪业综合 >> 浏览文章

农民日报:尿素饲料实现牛羊豆粕减量替代潜力巨大

2022/6/21 11:44:42 农民日报 赵圣国 郑楠 张养东 王加启 【字体:

近年来,我国大豆进口量总体呈逐年增加趋势,2020年超过1亿吨,进口依赖度达到85%以上,饲用豆粕蛋白需求是拉动大豆进口增加的关键因素之一。饲用豆粕减量替代迫切需要新方法和新途径。

  对于牛羊等反刍动物而言,尿素是重要的非蛋白氮饲料,已被列入我国第一批饲料添加剂目录。2012年欧洲食品安全局曾发布研究报告,认为尿素饲料(每天0.3g/kg体重)对动物和人体均没有安全性风险。美国和欧盟等奶业发达国家,奶牛日粮配方中尿素推荐添加量为不超过1%(干物质计),约135-200g/牛/天。经调研文献中53个国外奶牛日粮配方,尿素的平均添加量为160g/牛/天。

  尿素是实现反刍动物豆粕减量替代的重要途径之一,同时也具有不可替代的营养学功能。尿素饲料的独特优势包括以下几个方面:

  替代部分豆粕和降低饲料成本。尿素在牛羊日粮中可替代粗蛋白的20%-30%。尿素含氮量46.7%,豆粕含氮量仅6.8%,尿素含氮量是豆粕的6.8倍,这就意味着,每使用1吨尿素氮,就能节约6.8吨豆粕氮,按照尿素1800元/吨、豆粕4500元/吨计算,将节约1.2万元日粮成本。我国牛羊年存栏量约3.95亿头(只),即便1/5的牛羊能用上尿素饲料,那么尿素年需求量160万吨,每年能节约1088万吨豆粕氮当量。

  避免占用有限耕地资源。苜蓿和杂粕也是豆粕减量替代方案之一,但是这些植物性蛋白饲料仍需要耕地。在我国耕地资源有限并且优先用于粮食生产的背景下,苜蓿和豆粕的产量存在天花板效应,并且价格也会随着豆粕价格升高而升高。而尿素是一种工业化产品,主要是利用煤炭或天然气的副产物为原料进行合成,不依赖于耕地资源。并且,尿素每替代1000万吨豆粕,将会省出1亿亩耕地。我国是全球尿素生产和出口第一大国,年产量约5600万吨,产能完全满足我国尿素饲料需求。

  发挥独特的营养学特性。泌乳奶牛每天肝脏合成约170g尿素,其中约67%尿素循环到瘤胃被微生物利用合成蛋白质,所以尿素是奶牛体内的一种天然营养素,不是外来物质。瘤胃微生物能利用尿素合成微生物蛋白,而微生物蛋白占可代谢蛋白的60%,其氨基酸组成优于豆粕氨基酸,是一种优质蛋白质来源。事实上,瘤胃中几乎所有微生物都能利用尿素的代谢产物氨作为氮源,而纤维分解菌的生长更是依赖于尿素。微生物蛋白的大量合成,弥补了尿素中氨基酸缺乏的问题,也为反刍动物生长或泌乳提供了一种优质高效蛋白。另外,由于尿素含氮量高,替代部分豆粕后会释放一部分日粮配制空间,这样就更有利于补充更多的能量饲料或功能性饲料添加剂,提高动物生产性能或健康。

  然而,尿素的使用需要科学的技术指导,否则容易导致尿素利用率偏低,甚至影响动物健康。主要原因是尿素在瘤胃中被微生物脲酶催化分解成氨的速度较快,与能量释放速度同步性较低,影响微生物蛋白的合成效率,过多的氨还会被吸收入血,进而影响动物健康和繁殖性能。通过对我国产奶量TOP5的大型规模化牧场进行调研,发现他们在日粮中均添加尿素,但添加量为50-80g/牛/天,仅为欧美推荐添加量的25%-60%,没有充分发挥尿素的使用潜力,而小型牧场的尿素添加量更低,这也反映出规模化牧场对尿素刚需、担心和无措的状态,归根到底就是缺乏尿素氮饲料高效利用技术。因此,有必要控制瘤胃脲酶活性,减缓尿素分解速度,建立反刍动物尿素饲料高效利用技术,对于我国尿素推广应用和豆粕减量替代具有重要意义。

  针对如何提高尿素氮的利用效率,建设反刍动物豆粕减量替代的“快车道”,提出几点建议:

  加大瘤胃微生物代谢尿素的基础研究。基础研究是科技创新的源动力,是应用技术开发的根本。针对瘤胃尿素代谢的微生物种类、基因与蛋白分子特征、代谢网络不清的科学问题,研究瘤胃中参与尿素分解代谢的关键微生物,揭示微生物脲酶的基因和蛋白结构特征,阐明尿素分解与能量释放的协同关系,揭示尿素代谢规律与网络,阐明脲酶活化与活性调控的分子机制,力争在尿素代谢基础研究领域有所突破,为开发提高尿素利用率的高效新技术和新产品提供靶点和理论依据。

  加快研发抑制脲酶活性的植物源化合物新饲料添加剂。在瘤胃中,微生物脲酶是催化尿素分解的关键酶,所以适当抑制脲酶活性,有助于提高尿素氮利用效率,促进微生物蛋白合成。植物提取物或植物源化合物是一类较安全的潜在饲料添加剂,而目前我国还没有获批的植物源脲酶抑制剂饲料添加剂产品。因此,加快研发和申报新型高效安全脲酶抑制剂饲料添加剂,将提高尿素利用效率,大幅度提高尿素饲料的产业化应用。

  尽快制定尿素饲料产品的标准和技术规范。尿素饲料产品主要包括普通尿素、煳化(膨化)尿素和包被尿素等,其中煳化(膨化)尿素和包被尿素属于缓释型尿素。目前,我国市场上缓释型尿素饲料产品生产企业越来越多,产量也在逐年快速增长。但是缓释尿素产品质量参差不齐,缺乏行业标准或国家标准,对尿素含量尤其是瘤胃释放率等关键质量指标没有标准,容易产生劣币驱除良币的恶性循环,对尿素饲料行业发展具有较大的风险。因此,建议加快制定各类尿素饲料产品的行业标准,同时制定反刍动物日粮中尿素配制的技术规范,为产品规范使用和行业健康发展提供指导。

  开展我国尿素饲料营养价值评定和产品质量监测工作。当前,我国缺乏系统性的尿素饲料营养价值评定,缺乏尿素的瘤胃降解规律、尿素理想需要量以及尿素与其他饲料的配伍组合等基础数据,限制了尿素饲料配制与应用。另外,我国饲料市场上,不同质量水平的尿素饲料尤其是缓释型尿素饲料鱼龙混杂,缺乏系统性、长期性的质量监测,容易导致牧场对缓释尿素产品的不信任。开展我国尿素饲料产品质量监测工作,重点围绕煳化(膨化)尿素和包被尿素,采集不同批次和地域样品,利用构建的缓释尿素饲料产品标准,建立我国尿素饲料产品质量数据库,摸清尿素饲料家底。

  加强尿素作为反刍动物豆粕减量替代的科学引导与宣传。豆粕减量替代是农业农村部主推的重要政策之一,在已推出的技术方案中,还未将尿素列入豆粕减量替代的方案。因此,建议在后续推出的技术方案中,补充尿素、脲酶抑制剂和缓释尿素等内容,助力反刍动物豆粕减量替代。一些养殖人员感觉尿素存在风险,不敢在日粮中添加使用,所以需要加强尿素饲料的科学宣传和使用引导,为豆粕减量替代打通思想障碍。

  作者:赵圣国 郑楠 张养东 王加启

  作者单位为中国农业科学院北京畜牧兽医研究所

相关阅读:

网友评论:


图片新闻