減少家禽礦物元素排放量的營養(yǎng)調(diào)控方法

◆作者：賀鑫鑫 楊芷 楊海明 王瑋 王姣

礦物元素是動物飼料中必不可少的一類營養(yǎng)物質(zhì)，對畜禽的生長發(fā)育、抗氧化、免疫等方面都有著極其重要的作用，也是動物體內(nèi)多種酶所必需的成分以及激活劑，在保證動物健康及高效生產(chǎn)上都有著十分重要的作用，它既是動物營養(yǎng)物質(zhì)的來源，也是導(dǎo)致動物排泄物污染環(huán)境的重要因素，研發(fā)和普及環(huán)保型飼料是解決畜禽排泄物污染問題的有效方法之一。環(huán)保型飼料是指能夠減少畜禽糞尿污染環(huán)境的同時，也不會引起畜產(chǎn)品公害的飼料。環(huán)保型飼料需要盡可能準(zhǔn)確估測動物對營養(yǎng)素的需要量和利用率，以達(dá)到提高畜禽消化率的效果，更需符合綠色畜產(chǎn)品要求。如銅和鋅等礦物元素被普遍應(yīng)用于飼料添加劑，但是這些礦物元素在動物體內(nèi)生物效價很低，大部分進(jìn)入到畜禽糞便中，并隨有機(jī)肥施入農(nóng)田，不僅影響農(nóng)產(chǎn)品安全，危害人體健康，而且還影響土壤的結(jié)構(gòu)和功能。據(jù)有關(guān)報道，我國在微量元素添加劑方面使用量高達(dá)15萬~18萬噸，其中未被畜禽吸收利用隨糞尿排除出的約有三分之二以上（王振中等，1994）。家禽飼料中金屬元素很大比例隨動物糞便排泄而進(jìn)入環(huán)境。減少家禽生產(chǎn)中由礦物元素排放引起的環(huán)境問題，大部分養(yǎng)殖場采取的措施是提高糞污的處理水平。然而這種方式無法將問題徹底解決，反而加大飼養(yǎng)成本。所以要解決家禽生產(chǎn)中由金屬元素排放引起的環(huán)境問題還需要從動物營養(yǎng)和飼養(yǎng)管理等多個方面綜合考慮。本文就礦物元素排放的營養(yǎng)調(diào)控方式進(jìn)行綜述，旨在為家禽健康養(yǎng)殖提供參考意見。

1 精準(zhǔn)把握飼料原料養(yǎng)分含量及其利用率

飼料中營養(yǎng)物質(zhì)含量超標(biāo)是導(dǎo)致畜禽排出物中礦物元素增加的直接原因，在日常生產(chǎn)中，為了彌補因添加劑成分變異或不能準(zhǔn)確確定原料養(yǎng)分利用率，常會出現(xiàn)部分的營養(yǎng)物質(zhì)超標(biāo)的情況，準(zhǔn)確預(yù)測生產(chǎn)中的營養(yǎng)需要，對飼料的營養(yǎng)價值進(jìn)行測定，并在分階段的飼養(yǎng)方式下精準(zhǔn)地配置飼料，就可以減少家禽生產(chǎn)中礦物元素的排放。

1.1 精準(zhǔn)測定家禽的營養(yǎng)物質(zhì)需要量

飼料生產(chǎn)者在配制飼糧時首先考慮的是畜禽對營養(yǎng)物質(zhì)的需要量。飼料的營養(yǎng)價值是否準(zhǔn)確會直接影響動物的生產(chǎn)性能和排泄量。若能夠精準(zhǔn)把握家禽對營養(yǎng)物質(zhì)的需要量，進(jìn)行有針對性地添加，不僅可以降低飼料生產(chǎn)成本，還可以減輕糞污對環(huán)境的污染。但家禽對營養(yǎng)物質(zhì)的需要量受多種因素的影響，如：品種、遺傳背景、環(huán)境條件、飼養(yǎng)管理水平、日糧的原料組成等。所以在測量時選擇的家禽要有代表性，基礎(chǔ)日糧、飼養(yǎng)管理水平及環(huán)境條件要盡量和實際生產(chǎn)一致，同時還可以把英國（ARC）、美國（NRC）以及中國等國家的飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)作為參考，且使用時以實際的測試結(jié)果為基礎(chǔ)。

1.2 精準(zhǔn)測定家禽對營養(yǎng)物質(zhì)的消化利用率以及營養(yǎng)物質(zhì)中養(yǎng)分的有效含量

營養(yǎng)物質(zhì)中養(yǎng)分的有效含量及其利用率的差異很大，因此不僅需要測定營養(yǎng)物質(zhì)中養(yǎng)分含量，還應(yīng)準(zhǔn)確測定主要養(yǎng)分的消化利用率，飼料的營養(yǎng)價值才能得到更精準(zhǔn)的反映。只有使用更精準(zhǔn)的家禽營養(yǎng)需要量和養(yǎng)分利用率，才能配制出符合家禽各生產(chǎn)階段營養(yǎng)需要的日糧，從而減少營養(yǎng)物質(zhì)的不平衡供給，降低家禽生產(chǎn)中礦物元素的排泄量。

2 選用優(yōu)質(zhì)易消化的飼料原料

飼料原料使用不同的處理方法如：高溫、高壓、粉碎、膨化、發(fā)酵、熱噴、堿水解、酸水解或微生物發(fā)酵、生物酶解等會讓原本家禽難以消化或者消化率較低的飼料變?yōu)閮?yōu)質(zhì)、易消化的飼料，這樣不僅可以提高家禽對營養(yǎng)物質(zhì)的消化利用率，還可以降低家禽糞便排泄量。李陽等（2020）的研究表明，以25%的發(fā)酵豆粕替代肉雞日糧中同等水平的豆粕可顯著提高肉雞全期的平均日增重和料肉比，提高肉雞胸肌率。因而選取便于家禽消化吸收的營養(yǎng)物質(zhì)種類是十分重要的。宋曉昊文 等（2011）研究表明，部分飼料原料通過膨脹后能顯著提高畜禽對營養(yǎng)物質(zhì)的吸收利用率。

3 選用有機(jī)微量元素替代無機(jī)微量元素

有機(jī)微量元素具有易于吸收且效價高，添加量少但是效果良好的特點，能減少金屬離子的排出量，因而有機(jī)微量元素通常情況下的效價高于無機(jī)微量元素。大量研究均表明，用有機(jī)微量元素替代無機(jī)微量元素能夠提高生產(chǎn)性能，與此同時還可以降低飼料中微量元素過量添加所導(dǎo)致的環(huán)境污染。所以有機(jī)微量元素替代無機(jī)微量元素將成為飼料添加劑發(fā)展的趨勢。

3.1 日糧中應(yīng)用有機(jī)微量元素對家禽的影響

有機(jī)微量元素對家禽有很多積極的影響。氨基酸微量元素螯合鹽具有良好的生化穩(wěn)定性，無毒副作用，吸收利用率高，能夠提高飼料利用率（王敏奇，2001）。在雞飼料中，用有機(jī)微量元素替代無機(jī)微量元素能顯著提高雛雞1-4周齡平均日增重（李玉艷，2008）?；A(chǔ)日糧中，用有機(jī)微量元素替代無機(jī)微量元素的比例為50%時，能提高肉仔雞的生長性能，且對肉仔雞超氧化物歧化酶活性的提高有良好的效果（胥彩玉等，2015)。以37.5%的蛋氨酸微量元素螯合物替代日糧中75%的相應(yīng)無機(jī)微量元素能顯著提高肉雞生長性能，提高日糧養(yǎng)分利用率（陸娟娟等，2011）。當(dāng)?shù)半u日糧中微量元素添加水平為NRC推薦量的75%、125%時，在提高蛋雞血漿抗氧化能力方面，有機(jī)復(fù)合物顯著優(yōu)于無機(jī)復(fù)合物（薛穎，2016)。陳婉如等（1996）研究發(fā)現(xiàn)在鴨飼料中添加蛋氨酸鰲合鐵，與同水平無機(jī)礦物元素相比，有機(jī)礦物元素不僅使產(chǎn)蛋鴨的飼料報酬、產(chǎn)蛋率分別提高了10.67%、10.82%；同時發(fā)現(xiàn)肉鴨增重速度顯著提高。在鵝日糧中，添加0.3 mg/kg-1的亞硒酸鈉、酵母硒和納米硒能夠改善鵝的肉品質(zhì)和鵝肌肉的營養(yǎng)成分含量，增加機(jī)體免疫功能和抗氧化功能（王寶維等，2011）。在肥肝鵝填飼日糧中添加0.15mg/kg酵母硒可以提高清除體內(nèi)自由基的能力，顯著提高鵝的產(chǎn)肝能力（孫鵬，2010）。飼料中添加有機(jī)微量元素可以改善蛋雞產(chǎn)蛋后期蛋殼超微結(jié)構(gòu)從而提高了蛋殼品質(zhì)，日糧中添加低水平的有機(jī)微量元素能顯著提高蛋雞的生產(chǎn)性能和蛋殼強度（QIUJL等，2019）。日糧中添加0.2mg/kg蛋氨酸硒比添加亞硒酸鈉更能有效提高鵝的抗氧化能力（WANX Ld等，2019）。由此可見，飼料中添加有機(jī)微量元素能提高家禽的生產(chǎn)性能和養(yǎng)分利用率。

從繁殖性能來看，蛋雞的基礎(chǔ)日糧中有機(jī)微量元素添加到60%時，蛋雞產(chǎn)蛋率顯著提高（蔡超等，2015）。日糧中添加蛋氨酸鋅能夠提高皖西白鵝的受精率和孵化率，添加量達(dá)100mg/kg時，在提高平均蛋重、產(chǎn)蛋率、受精率和孵化率方面展現(xiàn)良好的效果（李梅清，2007）。

3.2 有機(jī)微量元素代替無機(jī)微量元素在減排方面的作用

宋瓊莉等（2018）研究發(fā)現(xiàn)，在不影響肉雞生長性能的情況下，以飼糧中添加50%復(fù)合有機(jī)微量元素替代無機(jī)微量元素對減少糞便中銅、鐵、鋅、錳含量具有良好效果。呂尊周等（2021）研究表明日糧中Cu、Fe、Zn、Mn含量減半或替換為減半量的有機(jī)形式對肉鴨生產(chǎn)性能和屠宰性能無不利影響，且均能顯著降低糞 便 中Cu、Mn、Zn含 量。用37.5%的蛋氨酸微量元素螯合物替代肉雞日糧中75%的相應(yīng)無機(jī)微量元素能降低糞中微量元素的排泄量（陸娟娟等，2011）。降低有機(jī)微量元素的添加量對肉仔雞的生長性能、胴體產(chǎn)量和肉品質(zhì)沒有顯著影響，但降低了糞便中礦物質(zhì)的排泄量（WANX等，2020）。大部分研究都發(fā)現(xiàn)，在家禽養(yǎng)殖過程中以有機(jī)微量元素替代無機(jī)微量元素，對生產(chǎn)性能、屠宰性能和肉品質(zhì)等方面沒有不利影響，但能顯著降低糞中微量元素的排泄量。

4 利用生物活性物質(zhì)提高礦物質(zhì)吸收和利用，降低礦物元素排放

在飼料中添加生物活性物質(zhì)，利用其特性提高家禽對礦物元素的吸收利用率，將成為未來家禽養(yǎng)殖業(yè)降低糞污中礦物元素含量的重要途徑。當(dāng)前在家禽養(yǎng)殖中成功應(yīng)用的生物活性物質(zhì)有酶制劑、微生態(tài)制劑、酸化劑等。

4.1 酶制劑

酶制劑作為一種新型添加劑，可以使家禽對營養(yǎng)物質(zhì)的消化利用率得以提高，從而降低礦物元素排出，增加經(jīng)濟(jì)效益。肉雞日糧中添加植酸酶，可降低日糧蛋白質(zhì)水平，從而降低氮元素的排放（陳清華，2003）。與純玉米相比，添加酶后的玉米雞表觀代謝能、真代謝能、氮校正表觀代謝能、氮校正真代謝能、氮真代謝率、干物質(zhì)表觀、消化率和真消化率均都顯著升高，復(fù)合酶制劑能顯著提高雞對玉米養(yǎng)分的利用率（金云行等，2012）。在肉雞日糧中添加α-半乳糖苷酶和木聚糖酶組合制劑不僅能提高肉雞的營養(yǎng)物質(zhì)和回腸氨基酸消化率，還能夠提高肉雞的生產(chǎn)性能和內(nèi)源酶活性（HUSSEINE等，2021）。在玉米-大豆對照飼糧中添加3%麥麩有改善老年母雞小腸形態(tài)的潛力，且對生產(chǎn)性能無不良影響。特別是在添加酶的情況下，可以恢復(fù)蛋雞的生產(chǎn)性能，并在功能、形態(tài)和消化率參數(shù)方面帶來額外的好處（ABDOLLAHIA等，2020）。

4.2 微生態(tài)制劑

微生態(tài)制劑是一種新型活菌制劑。它能提高家禽的飼料利用率，為畜禽提供優(yōu)質(zhì)菌體蛋白。此外它還含有大量的維生素、酶和抗病毒物質(zhì)等免疫活性物質(zhì)，能夠使畜禽的免疫力和抗病能力得到提高。它能通過在家禽腸道中大量繁殖而改善腸道微生態(tài)環(huán)境，抑制有害微生物的繁殖。在雛雞日糧中添加益生素，能夠提高其成活率和生長速度,有效防止雛雞白?。惽迦A等，2003）。在肉雞飼料中添加由乳酸乳球菌、肉毒桿菌、干酪乳桿菌、植物乳桿菌和釀酒酵母組成的多物種益生菌能通過對禽類胃腸道的入侵，降低了禽對環(huán)境的污染水平，最終改善了禽體的衛(wèi)生參數(shù)（SMIALEKM等，2018）。

4.3 酸化劑

酸化劑的酸化效應(yīng)能夠使飼料酸化，從而抑制病原微生物生長，降低胃內(nèi)pH值，提高酶的活性，促進(jìn)家禽對礦物元素的吸收等。在飼料中同時添加低聚殼聚糖、酸化劑和復(fù)合酶可以提高1-42日齡黃羽肉雞生長性能，且三者有協(xié)同效應(yīng)（金云行等，2012）。丁酸可以下調(diào)沙門氏菌侵襲相關(guān)基因hilD和hilA的表達(dá)，從而下調(diào)沙門氏菌致病性島Ⅰ的基因表達(dá)，導(dǎo)致沙門氏菌入侵性減弱，定植能力下降（GANTOISI等，2006）。羅四維（2010）研究發(fā)現(xiàn)在肉仔雞飼料中添加復(fù)合酸化劑，能提高肉仔雞0-42日齡的平均日增重，21-42日齡的活體重和采食量。

5 小結(jié)

隨著養(yǎng)殖業(yè)逐漸走向集約化、規(guī)?；?，礦物元素的高排放已經(jīng)引起了相關(guān)專業(yè)人士和國家有關(guān)部門的重視。礦物元素的排放量與日糧礦物質(zhì)的精準(zhǔn)添加和添加方式等密切相關(guān)。為了最大限度地減少礦物元素排放，通常將幾種方法結(jié)合使用，以達(dá)到節(jié)能減排的目的。用有機(jī)微量元素替代無機(jī)礦物質(zhì)，從而減少礦物元素的排放，還需要進(jìn)一步的研究，以找到合適的替代比例。

參考文獻(xiàn)：（略）