我國新版《 肉羊營養(yǎng)需要量》概要

■刁其玉 馬 濤

（中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院飼料研究所，農(nóng)業(yè)農(nóng)村部飼料生物技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京 100081）

我國有著悠久的養(yǎng)羊歷史和傳統(tǒng)，最早的養(yǎng)羊記錄可追溯到5 000～7 000年前[1]。長期以來，肉羊生產(chǎn)在我國畜牧業(yè)當(dāng)中占據(jù)著重要地位，對(duì)于邊牧地區(qū)廣大農(nóng)牧民的生活和經(jīng)濟(jì)狀況改善發(fā)揮了重大作用，尤其是近十年來，我國肉羊產(chǎn)業(yè)穩(wěn)步增長。2021 年底羊只存欄數(shù)超過3 億只，其中綿羊1.73 億只、山羊1.33 億只，羊只總存欄占世界的1/6，羊肉產(chǎn)量超過500萬噸，占世界的1/3多。一方面，肉羊產(chǎn)業(yè)是我國脫貧攻堅(jiān)重要措施之一[2]；另一方面，人們對(duì)于以羊肉為代表的紅肉作為優(yōu)質(zhì)蛋白來源的需求量不斷增長。預(yù)計(jì)到2025 年，人均羊肉消費(fèi)量可達(dá)5 kg/年。因此，我國肉羊產(chǎn)業(yè)發(fā)展具有很大的潛力，羊肉產(chǎn)品市場需要量巨大。我國擁有豐富的地方肉羊品種，如北方地區(qū)的“寒羊”和南方太湖流域的“湖羊”，均具有高產(chǎn)和高抗病力的特點(diǎn)[3-4]。近年來，通過將地方品種與從國外引進(jìn)的品種如，杜泊羊、陶賽特羊、薩?？搜虻雀鶕?jù)體型開展雜交選配，在很大程度上提高了肉羊的生長性能和胴體特性。我國是養(yǎng)羊超級(jí)大國，不是強(qiáng)國，羊產(chǎn)業(yè)之殤在于缺少系統(tǒng)性的肉羊營養(yǎng)需要量與針對(duì)本國肉羊品種的常用飼草、料養(yǎng)羊價(jià)值數(shù)據(jù)庫。實(shí)際生產(chǎn)中，制定肉羊飼料配方與飼養(yǎng)方案多參考國外的飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)，如美國國家科學(xué)委員會(huì)（NRC）、英國農(nóng)業(yè)和食品研究委員會(huì)（AFRC）以及法國農(nóng)業(yè)科學(xué)院（INRA）等。在實(shí)際生產(chǎn)中存在著養(yǎng)殖模式、肉羊品種和飼草料種類的差異，國外肉羊營養(yǎng)需要量參數(shù)并不能適用于我國肉羊的生產(chǎn)，例如，我國的綿羊生產(chǎn)不同于澳大利亞和歐洲，后者幾乎依賴于牧場[5]，我國森林和牧場有限[6]，國家從21 世紀(jì)初開始實(shí)施“控制放牧，恢復(fù)草原”的策略，以保護(hù)草原[7]。此外，美國全國的羊只約600 萬只，提出的飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)[8]是根據(jù)飼料的干物質(zhì)（DM）含量推薦了綿羊營養(yǎng)需要量，對(duì)飼糧類型、飼喂方案或環(huán)境因素的考慮多有不足，這些因素都可能導(dǎo)致每日采食量的波動(dòng)，完全參照國外的肉羊飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)，可能會(huì)限制我國肉羊生產(chǎn)性能的發(fā)揮，不利于我國飼料資源的合理利用。2009年2月國家肉羊產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系建立并啟動(dòng)，提出了我國肉羊產(chǎn)業(yè)的發(fā)展戰(zhàn)略以及一系列促進(jìn)肉羊發(fā)展的技術(shù)方案。我國肉羊營養(yǎng)需要量的研究進(jìn)入了新階段，為修訂肉羊飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)開展了系統(tǒng)性的研究與試驗(yàn)，積累了大量基礎(chǔ)試驗(yàn)數(shù)據(jù)。本文重點(diǎn)闡述“十二五”與“十三五”期間我國肉用綿羊營養(yǎng)需要量研究進(jìn)展及獲得的研究結(jié)果，給出基于我國肉羊品種與飼草料資源建立的標(biāo)準(zhǔn)體系，并對(duì)未來肉羊營養(yǎng)需要量研究方向提出了建議。

1 我國肉羊營養(yǎng)需要量研究的歷程

我國最早的肉羊營養(yǎng)需要量研究可追溯到20世紀(jì)80～90年代，山東農(nóng)業(yè)大學(xué)的研究人員對(duì)大尾寒羊能量和蛋白質(zhì)需求進(jìn)行了研究。然而，這些研究中使用的動(dòng)物數(shù)量相對(duì)較少[9]，影響了營養(yǎng)物質(zhì)需要量的可靠性與代表性。并且，上述研究中甲烷能的測定建立在使用呼吸面罩的基礎(chǔ)上，每天間隔2～3 h 進(jìn)行一次測定，每次測定30 min，如此高的測量頻率可能會(huì)改變動(dòng)物的行為，因此可能無法代表正常情況下肉羊的甲烷排放量[10]。進(jìn)入20世紀(jì)末，隨著現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系建立，由中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院飼料研究所、河北農(nóng)業(yè)大學(xué)、內(nèi)蒙古自治區(qū)農(nóng)牧業(yè)科學(xué)院、南京農(nóng)業(yè)大學(xué)、山西農(nóng)業(yè)大學(xué)、新疆畜牧科學(xué)院等6 家科研院校在“十二五”與“十三五”期間組成的肉羊體系營養(yǎng)與功能飼料研究室采用相同的實(shí)驗(yàn)方案，基于比較屠宰試驗(yàn)、呼吸測熱試驗(yàn)、碳氮平衡試驗(yàn)等技術(shù)方法，系統(tǒng)性地研究了我國具有代表性的肉羊品種對(duì)于能量、蛋白質(zhì)、礦物元素等營養(yǎng)素的需要量，并建立了肉羊常用飼草料數(shù)據(jù)庫，為推動(dòng)我國肉羊產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供了重要技術(shù)支撐。

2 肉用綿羊營養(yǎng)需要量研究進(jìn)展

2.1 水的需要量

水是包括綿羊在內(nèi)的所有動(dòng)物的必需營養(yǎng)素。無論是從動(dòng)物福利還是盈利的角度而言，保證羊充足、優(yōu)質(zhì)的供水至關(guān)重要。研究表明，肉用綿羊的需水量和季節(jié)、品種、飼糧等因素有關(guān)。通常的建議是，冬季采食較干飼料的母羊每天需提供3.8 L 水，哺乳羔羊的母羊每天需提供5.7 L 水、育肥羔羊約每天1.9 L 水。我國學(xué)者最近的一項(xiàng)研究表明，綿羊從出生到3歲的總需水量約為496.07 m3[11]。

2.2 能量需要量

能量是綿羊維持和生長的關(guān)鍵營養(yǎng)素之一。能量不足會(huì)導(dǎo)致生長速度降低以及體重減輕。事實(shí)上，能量不足可能比任何其他營養(yǎng)素缺乏更限制羊的生長。動(dòng)物的能量需要和飼料的能量營養(yǎng)價(jià)值常用有效能來表示，飼料有效能可以從3 方面衡量，即消化能（DE）、代謝能（ME）和凈能（NE）。

理論上飼料的能量應(yīng)經(jīng)動(dòng)物消化試驗(yàn)測定，但在實(shí)際生產(chǎn)中飼料能量一般是通過營養(yǎng)素的體內(nèi)消化率、體外消化率及不同化學(xué)成分分析參數(shù)建立的預(yù)測模型經(jīng)計(jì)算得到。大多數(shù)能量體系也是通過使用一些更容易測定的飼料營養(yǎng)成分指標(biāo)來預(yù)測飼料能量值，如美國NRC 采用總可消化養(yǎng)分（TDN）來進(jìn)行預(yù)測，英國AFRC 采用總能（GE）作為預(yù)測因子，澳大利亞聯(lián)邦科學(xué)與工業(yè)研究組織（CSIRO）采用酸性洗滌纖維素（ADF）來預(yù)測代謝能[12]。

目前我國普遍采用的飼料成分表所采用的能量參數(shù)主要是采用GE和DE，ME的數(shù)據(jù)很少，但是在確定飼料對(duì)動(dòng)物的潛在價(jià)值時(shí)，ME 指標(biāo)比DE 實(shí)用，而最準(zhǔn)確反映反芻動(dòng)物能量需要量的指標(biāo)是NE。對(duì)于羊來說，世界各國所沿用的能量體系不盡相同。比如INRA采用NE作為能量指標(biāo)，美國則既采用ME，也采用NE 作為能量指標(biāo)。但是飼料的NE 并不是一個(gè)固定值，會(huì)隨動(dòng)物所采食飼料中能量用途的不同而不同。采用ME 更易于評(píng)定飼料的能值，這也是世界上很多國家普遍采用ME 的主要原因，如英國AFRC 和澳大利亞（CSIRO，2007）等能量體系在研究營養(yǎng)需要的過程中都采用ME作為肉用羊的能量指標(biāo)。在修訂我國肉羊營養(yǎng)需要量標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，考慮到與國際接軌，推薦使用ME，同時(shí)給出了NE的參數(shù)，見表1與表2。

2.3 蛋白質(zhì)和氨基酸需要量

羊?qū)儆诜雌c動(dòng)物，既能夠利用飼糧中天然存在的蛋白質(zhì)，瘤胃微生物還能夠有效利用非蛋白氮（如尿素），將后者轉(zhuǎn)化為可供宿主利用的蛋白質(zhì)。因此相對(duì)于肉品品質(zhì)，滿足綿羊?qū)τ诘鞍踪|(zhì)的數(shù)量需求更為重要。目前雖然國際上對(duì)于綿羊的蛋白質(zhì)需要量評(píng)價(jià)體系定義存在差異，如英國和美國的可代謝蛋白（MP），法國的小腸可消化蛋白（PDI）以及澳大利亞小腸可消化蛋白（DPLS），但這些定義本質(zhì)上都是指在反芻動(dòng)物小腸中能夠被真正消化利用的蛋白質(zhì)。以MP為例，其包括瘤胃中合成的微生物粗蛋白（MCP）、瘤胃非降解蛋白（UDP）和較小比例的內(nèi)源性粗蛋白（ECP）。美國NRC[8]提出飼糧中的MP 約為粗蛋白（CP）的0.6～0.8，其取決于UDP的濃度。直接測定MP存在一定的難度，因?yàn)樾枰o動(dòng)物安裝瘤胃和十二指腸瘺管，使用流量標(biāo)記物對(duì)食糜進(jìn)行標(biāo)定。在制定我國肉羊蛋白質(zhì)需要量時(shí)，利用尿嘌呤衍生物法實(shí)現(xiàn)了肉用綿羊MCP 的估測[13]，并進(jìn)一步建立了MP 和有機(jī)物以及粗蛋白質(zhì)采食量的回歸方程[14]，在此基礎(chǔ)上得出了肉用綿羊MP 和凈蛋白（NP）需要量參數(shù)[15]，為了方便標(biāo)準(zhǔn)的合理使用，新的標(biāo)準(zhǔn)中給出了CP、MP 與NP參數(shù)，詳見表1和表2。

表1 肉用綿羊生長育肥公羊干物質(zhì)、能量、蛋白質(zhì)、中性洗滌纖維、鈣和磷需要量

表2 肉用綿羊生長育肥母羊干物質(zhì)、能量、蛋白質(zhì)、中性洗滌纖維、鈣和磷需要量

氨基酸是蛋白質(zhì)和多肽的組成部分，是動(dòng)物肌肉和組織的主要成分之一。除了作為體蛋白的組成部分之外，氨基酸在動(dòng)物細(xì)胞的各種生理生化和代謝過程中也發(fā)揮著重要作用。對(duì)于反芻動(dòng)物而言，由于瘤胃微生物可以合成氨基酸，因此成年反芻動(dòng)物一般不會(huì)缺乏氨基酸。幼齡反芻動(dòng)物由于瘤胃功能并不完善，其生長發(fā)育過程中存在限制性氨基酸。研究發(fā)現(xiàn)，剛斷奶的湖羊羔羊60～90日齡的生長理想氨基酸比例分別為賴氨酸（Lys）：蛋氨酸（Met）：蘇氨酸（Thr）：色氨酸（Trp）=100：44：44：8，91～120 日齡的理想氨基酸比例為Lys：Met：Thr：Trp=100：42：38：12；以飼料轉(zhuǎn)化效率為評(píng)價(jià)指標(biāo)，60～90日齡的理想氨基酸比例為Lys：Met：Thr：Trp=100：54：45：7，91～120 日齡為100：47：39：12；以胴體品質(zhì)為評(píng)價(jià)指標(biāo)，60～120 日齡的理想氨基酸比例為Lys：Met：Thr：Trp=100：21：129：11[16]。上述氨基酸的缺乏會(huì)顯著降低羔羊的生長性能、器官發(fā)育及胴體品質(zhì)等指標(biāo)。由此得出，對(duì)于60～120 日齡的羔羊，第一限制性氨基酸是Met，隨后是Lys[17-18]。

2.4 纖維素需要量

1967 年Van Soest 提出NDF 這一概念，指出植物性飼料在含有3%十二烷基硫酸鈉和1.9% EDTA（pH=7的磷酸緩沖液）組成的中性洗滌劑中煮沸樣品，所得到的殘?jiān)鼫p去灰分就是NDF。這樣分析得來的NDF主要為細(xì)胞壁成分，包括半纖維素、纖維素、木質(zhì)素和硅酸鹽等。NDF 對(duì)于維持反芻動(dòng)物的營養(yǎng)及健康是必不可缺少的，然而NDF只是評(píng)價(jià)飼料纖維物質(zhì)營養(yǎng)價(jià)值的一個(gè)指標(biāo)，不像能量、蛋白質(zhì)和礦物質(zhì)等指標(biāo)一樣可以通過比較屠宰試驗(yàn)和代謝試驗(yàn)來完成，由于不同來源的NDF 對(duì)于反芻動(dòng)物生理營養(yǎng)作用效果不同，這給反芻動(dòng)物NDF 需要量的研究設(shè)置了很大的障礙。

NDF 需要量的研究主要包括兩方面，分別為NDF 最低需要量以及NDF 適宜水平。目前奶牛已知的NDF 需要量研究主要是通過考察瘤胃pH、乳脂率和產(chǎn)奶量來確定奶牛最低NDF 需要量。但最低NDF 需要量并不一定就是最適合的需要量，只是在奶牛生產(chǎn)中以產(chǎn)奶量和乳脂率為主要目的，因此在不降低產(chǎn)奶量和乳脂率的前提下，最低NDF 需要量就顯得格外重要。但是在肉用綿羊方面卻不存在乳脂率這一指標(biāo)，NDF 最低需要量只是為了保證不出現(xiàn)瘤胃酸中毒現(xiàn)象，而在實(shí)際生產(chǎn)中飼糧的配制很少出現(xiàn)這一情況，因此NDF 最低需要量對(duì)肉用綿羊來說顯得并不重要，而NDF 適宜水平對(duì)于以產(chǎn)肉為目的的肉用綿羊來說就顯得十分重要，這有利于指導(dǎo)肉用綿羊飼糧結(jié)構(gòu)的改善，從而獲得最大的經(jīng)濟(jì)效益。

目前關(guān)于肉用綿羊適宜NDF 水平方面的研究非常少見，但是肉用綿羊適宜NDF水平的研究具有重要的實(shí)際意義，對(duì)于育肥過程中精粗比的搭配以及預(yù)防酸中毒的發(fā)生都具有重要的指導(dǎo)作用。

新標(biāo)準(zhǔn)中，基于張立濤的試驗(yàn)研究提出了NDF的推薦量[19-20]用于生產(chǎn)中日糧的配制，會(huì)幫助克服肉羊育肥的瘤胃酸中毒與黃膘病的發(fā)生，詳見表1與表2。

2.5 礦物元素需要量

礦物質(zhì)既是動(dòng)物機(jī)體的重要組成部分也在體內(nèi)生化過程中發(fā)揮著重要作用，提供充足的礦物質(zhì)對(duì)動(dòng)物健康，發(fā)揮最佳生產(chǎn)性能具有重要意義。礦物質(zhì)營養(yǎng)至少從兩個(gè)方面對(duì)羊產(chǎn)生影響：首先各種礦物營養(yǎng)是羊維持、生長所必須的營養(yǎng)物質(zhì)，各種礦物質(zhì)營養(yǎng)的缺乏或過量，輕則使生長發(fā)育受阻，重則導(dǎo)致疾病甚至死亡，如缺硒引起羔羊營養(yǎng)性白肌病，硒過量則可導(dǎo)致羊中毒等；其次，礦物質(zhì)元素又是瘤胃微生物的必需營養(yǎng)素，通過影響瘤胃微生物的生長代謝、生物量合成等間接影響羊的營養(yǎng)狀況，例如，硫是瘤胃微生物利用非蛋白氮合成微生物體蛋白的必需元素，鈷是微生物合成B12的必需元素，在飼料中添加銅、鈷、錳、鋅混合物可有效提高瘤胃微生物對(duì)纖維素的消化率，銅和鋅有增加瘤胃蛋白質(zhì)濃度和提高微生物總量的作用，鐵、錳和鈷能影響瘤胃尿素酶活性進(jìn)而影響瘤胃微生物利用非蛋白氮（NPN）效率；另外，礦物質(zhì)元素也是維持瘤胃內(nèi)環(huán)境，尤其是pH 和滲透壓的重要物質(zhì)。

現(xiàn)有礦物元素需要量研究主要采用兩種試驗(yàn)方法，即梯度試驗(yàn)法和析因法[21]。梯度試驗(yàn)法是指提供給動(dòng)物不同的營養(yǎng)水平從而獲得不同的生長狀態(tài)，從單一指標(biāo)或多個(gè)指標(biāo)判定最適營養(yǎng)水平的方法，但此方法受飼養(yǎng)條件等多種因素制約，得到結(jié)論具有一定局限性而難以形成系統(tǒng)。析因法獲得的營養(yǎng)需要量模型是一個(gè)動(dòng)態(tài)模型，即分別估計(jì)任意體重維持需要量和不同生長速度下的生長需要量[22]，近幾十年來對(duì)析因模型的研究正逐步深入。新版肉羊礦物元素（常量與微量元素）需要量均基于析因法而獲得，具體推薦量見表3。

表3 肉用綿羊礦物質(zhì)和維生素需要量

3 肉羊營養(yǎng)需要量未來研究趨勢

第一，雖然我國肉用綿羊營養(yǎng)需要量研究在近十年取得了突破性的發(fā)展，已經(jīng)明確了多個(gè)具有代表性的肉用綿羊?qū)τ谀芰亢偷鞍踪|(zhì)等營養(yǎng)素的需要量。但我國幅員遼闊，肉用綿羊品種資源豐富，每一個(gè)品種或品系都有其獨(dú)特的營養(yǎng)需要量特點(diǎn)，需要繼續(xù)對(duì)這些具有代表性的品種的營養(yǎng)需要量參數(shù)展開研究。

第二，盡管我國肉用綿羊營養(yǎng)需要量取得了一定的進(jìn)展，但在肉用山羊的營養(yǎng)需要量研究方面還缺乏系統(tǒng)性，我國具有豐富的肉用山羊品種，主要集中在南方山區(qū)養(yǎng)殖。尤其山羊和綿羊具有不同的生活習(xí)慣和生理特點(diǎn)，需要有針對(duì)性地設(shè)計(jì)其營養(yǎng)需要量研究方法，明確其營養(yǎng)需要量參數(shù)，提高育肥效率。

第三，肉羊飼草料營養(yǎng)價(jià)值數(shù)據(jù)庫是進(jìn)行飼料配方設(shè)計(jì)的理論依據(jù)，對(duì)充分發(fā)揮肉羊生產(chǎn)潛力、合理利用飼料資源、降低飼養(yǎng)成本和提高養(yǎng)羊效益具有重要意義。過去十年肉羊飼草料營養(yǎng)價(jià)值評(píng)定工作穩(wěn)步開展，成效顯著，建立了我國第一個(gè)肉羊?qū)Ｓ蔑暡萘蠣I養(yǎng)數(shù)據(jù)庫。飼料數(shù)據(jù)庫的擴(kuò)建是一項(xiàng)無止境的事情，數(shù)據(jù)庫需要進(jìn)一步擴(kuò)充，營養(yǎng)價(jià)值需要不斷的細(xì)化，才能夠?yàn)轱暭Z配方的設(shè)計(jì)提供可靠依據(jù)。

第四，肉羊營養(yǎng)需要量的研究方法雖然已經(jīng)很成熟，這些經(jīng)典的方法需要大量人力、物力和財(cái)力，任何一個(gè)環(huán)節(jié)出了問題都會(huì)影響營養(yǎng)素需要量的估測準(zhǔn)確性?；诖?，應(yīng)開發(fā)出更易操作且成本較低的研究技術(shù)/方法，得到更加切合實(shí)際的肉羊營養(yǎng)需要量參數(shù)，從而為飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)的更新?lián)Q代積累一手的科學(xué)數(shù)據(jù)材料，將標(biāo)準(zhǔn)提升到一個(gè)新的水平，能夠引領(lǐng)世界羊業(yè)的發(fā)展。

4 結(jié)束語

我國農(nóng)業(yè)農(nóng)村部已于2021 年12 月發(fā)布了新版《肉羊營養(yǎng)需要量》（NY/T 816—2021），將在2022 年下半年正式實(shí)施。歷經(jīng)10余年基于科學(xué)試驗(yàn)結(jié)果系統(tǒng)規(guī)定了肉羊哺乳、生長、育肥、妊娠、泌乳5 個(gè)生理期對(duì)代謝蛋白質(zhì)、代謝能及鈣、磷、銅、鐵、錳、鋅等共計(jì)21 種營養(yǎng)素的需要量，2 612 條數(shù)據(jù)；肉羊飼料營養(yǎng)價(jià)值數(shù)據(jù)庫，包括8大類、16個(gè)亞類共計(jì)341種飼料原料，每種飼料原料包含14 種營養(yǎng)素或營養(yǎng)價(jià)值指標(biāo)，3 513 條數(shù)據(jù)?；谛掳嫒庋驙I養(yǎng)需要所配制日糧飼喂效果優(yōu)于美國（NRC）和英國(AFRC)標(biāo)準(zhǔn)體系，育肥羊增重分別提高48.5 g/d 和23.81 g/d，飼料效率分別改善了27.44%和13.28%。

中國是養(yǎng)羊大國，羊只存欄數(shù)約占世界的18%，羊肉產(chǎn)量占35%。羊產(chǎn)業(yè)引領(lǐng)世界的發(fā)展是未來的主導(dǎo)。