《基于碳氮适配的饲料营养价值评定及其配方控制参数研究》
王军军 中国农业大学教授
2025年9月20日,在“第七届中国猪业科技大会”的“全体大会”上,中国农业大学教授王军军做了以“基于碳氮适配的饲料营养价值评定及其配方控制参数研究”为题的报告,以下是王军军教授分享的精彩内容。
一、从静态平衡到动态平衡的范式转变
传统的饲料配方体系主要建立在“有效能”和“标准回肠末端可消化氨基酸”等静态营养参数之上,旨在实现宏观上的营养素平衡。然而,在当前推行“玉米-豆粕减量替代”和饲料原料多元化的战略背景下,仅依赖传统参数已无法完全解释和预测动物的生长性能差异。报告的核心论点是:原料中淀粉(葡萄糖)和蛋白质(氨基酸)的释放速率是否匹配,是影响养分吸收效率、肠道健康乃至最终生产性能的关键因素。本次报告系统性地介绍了一项旨在解决该问题、构建中国特色多元化饲料配方技术体系的研究工作。
二、应对原料多元化的产业挑战
1、国家战略需求:为应对大宗原料价格波动和保障供应链安全,中国正在坚定不移地推进饲料原料的多元化使用。这意味着配方师必须更多地使用玉米、豆粕之外的非常规原料,其营养特性变异巨大。
2、现有技术瓶颈:使用相同的有效能和可消化氨基酸水平设计配方,若原料组合不同(如快释葡萄糖+慢释氨基酸,或反之),可能导致迥异的生长效果。这表明传统参数存在盲区,无法涵盖消化动力学层面的变异。
3、国际研究与启示:欧洲瓦赫宁根大学的先驱性研究(如“上午供蛋白、下午供能量”的极端试验)已证明,葡萄糖与氨基酸吸收不同步会显著降低氮利用效率和生产性能,这为研究提供了重要的理论借鉴。
三、核心研究内容与发现
研究团队围绕“消化动力学”这一核心,开展了一系列从体外到体内、从原料到配方的系统工作:
1、原料消化动力学数据库的建立:
项目组建立了标准的体外模拟消化系统,创新性地采用监测上清液总氮释放作为核心指标之一。该方法比单一氨基酸检测更稳定、成本更低,且能更全面地反映蛋白质的整体消化动态。对仔猪和生长猪常用能量及蛋白质原料进行系统测定后,发现不同原料间葡萄糖和氮(氨基酸)的释放速率存在巨大差异。这不仅存在于不同种类原料之间(如玉米与米糠、豆粕与花生粕),甚至同一种原料也存在显著变异。数据库的建立,为后续配方组合提供了宝贵的数据支撑,揭示了原料多元化背后隐藏的消化动力学复杂性。
2、生产实践验证与深层机制探索:
使用碎米(快释)、高粱(慢释)等替代玉米,并用不同蛋白原料替代豆粕进行饲养试验,结果充分验证了上述动力学参数对生长性能、饲料效率的显著影响,证实了其应用于生产实践的可行性。研究还深入探讨了消化不同步对后肠发酵和机体健康的影响。不同步的日粮会改变进入大肠的底物组成,导致发酵模式恶化(如产气动力学改变)、产生代谢毒素(如氨),并引发胰岛素抵抗等代谢性损伤,从机制上解释了生产性能下降的原因。
四、结论与未来展望
研究成功地将配方理念从静态的营养素平衡推动到了动态的消化过程平衡。提出将“葡萄糖与氮(氨基酸)的释放速率比”作为与“有效能”、“可消化氨基酸”并列的第三大配方控制参数,这是对现有动物营养需要量和饲料营养价值评定体系的重大补充和完善。不仅提出了理论参数,更致力于构建一套完整的技术解决方案。包括:完善的原料消化动力学数据库。基于近红外光谱(NIRS)等快速检测技术,实现对原料动力学参数的快速、低成本预测,使该技术的大规模产业化应用成为可能。该研究紧密结合中国饲料原料种类繁多、变异大的国情,旨在解决欧美国家较少遇到的技术难题,是中国引领世界动物营养学在多元化配方领域发展的重要标志。
文稿整理:余子柔、刘永童(中国农业大学)

