饲料产业低氮磷经济

摘 要：文章围绕解决畜牧业污染问题,阐述了配置低氮磷排泄的新型环保饲料的主要生产技术,既能人类提供安全、优质的畜禽产品饲料,又能控制可能的畜禽产品公害以及对环境造成的污染,使饲料生产达到低成本、低污染、高效益,以此作为经济抓手促进了饲料产业的可持续发展.

关 键 词：畜牧业；低氮磷；研究

1973年,中国各地在粮食丰收的前提下纷纷开始建立小型饲料厂,1976年,新中国第一家大型现代化饲料厂——北京南苑饲料厂开始投产.此后,中国饲料产量逐年提高,目前形成了13000多家饲料企业,年产1亿3000多万吨饲料的规模.但饲料市场上各种品牌的饲料预混料繁多,使得饲料成为畜禽粪尿污染和畜产品有毒有害物质残留的根源,饲料中高氮磷向环境排泄而富集于土壤中,造成表土层和地下水质恶化,从而引起一系列生态环境的恶化.因此,控制有害物质对畜禽产品及粪尿污染,减少氮磷排泄,降低饲料使用对环境的污染成为促进畜牧业可持续发展的一项重要措施,而发展低氮磷排泄的优质环保饲料成为了畜牧业发展的研究热点问题.

一、畜牧业生产污染的现状

(一)饲料中含氮物质大量排泄

畜禽排泄大量含氮物质是农业环境污染的重要因素,主要又来自于饲料中未被消化利用的粗蛋白和氨基酸,如果粪尿未经任何处理,产生的NH3挥发到大气中将形成酸雨.多数含氮物还会被氧化成硝酸盐,一部分滞留在土壤,另一部分渗入地下水,日积月累则会污染地下水源.已有研究表明,一个万头养猪场如果不经过处理,那么每年至少要向周围环境排泄三万吨粪尿,其中含有100多吨氮.

(二)饲料中含P物质的大量排泄

植物性饲料中大约有60%-70%左右的磷以植酸形式存在,而动物对磷的吸收以离子状态为主,因此动物对植物性饲料中磷的吸收首先必须经过植酸的分解,这种分解过程需要一种关键的酶即植酸酶,而单胃动物体内缺乏分解植酸盐的相关酶,因此饲料中的植酸磷就不会被消化而被排出体外,这不仅造成了磷浪费,还给环境造成了磷污染,导致水体“富营养化.研究表明猪仅能利用玉米中10%-20%的磷,豆粕中25%-35%的磷,几乎大部分均随粪便排出.郑春田等研究表明一个万头猪场每年向周围环境排放31吨磷,含磷过多的污水流入河沟、池溏和水渠使藻类等浮游生物大肆繁殖疯长导致水中氧溶量降低并产生多种毒素,从而严重了危害生态环境.

(三)饲料中其他物质的排泄

饲料中其他矿物质的不恰当添加,如铜、锌、砷、铁、猛、氟等,范凌认为锰的真吸收率仅为3%-5%,锌的吸收率平均为20%,铜约为40%,铁约为15%.因此,这些未被吸收的元素通过畜禽粪便排泄,均会对人体或是环境造成很大的污染.

二、低氮磷排泄环保饲料的生产技术

环保饲料指饲料原料本身以及使用该原料生产畜产品的任何环节均不对环境造成任何污染饲料的总称.环保饲料必须无臭味、易消化吸收、增重快、冷热病少,氮磷元素排泄少,能给人类提供安全优质的畜禽产品,并且不污染环境.

环保饲料的概念就要求饲料专家在配置饲料时要全面考虑从由日粮到畜禽排出粪尿排泄物全过程来控制其对环境的可能污染,做到改善饲料成份、提高饲料消化率、减少养分损失、降低动物排泄物数量；最终控制氮、磷的环境污染,控制住动物排泄物的气体造成环境污染等.

1.选购符合环保饲料的饲料原料.有什么样的饲料原料,就生产什么样的饲料产品.因此要使生产的饲料达到消化率高、增重快、排泄少、污染少、无公害的目的,在选购饲料原料时就首先要注意选购消化率高、营养变异小的原料.据统计表明,选用高消化率饲料至少可减少粪中氮的排出量5%,另外还要注意选择有毒成分低、安全性高的原料.

2.准确预测畜禽的营养需要,防止供给过量.营养物质过量是导致排出氮、磷比例增加的直接源因.NRC所列出的数据是最低需要量的估计值.但在实际生产中通常在NRC的基础上再加入10％-20％作为“安全系数”.这势必造成营养物质过量,粪中氮、磷含量增加,解决的办法是,制定更完善的各种畜禽的饲养标准,力求准确动物不同生理阶段、环境、日粮配制类型等条件下对营养需要和养分消化利用,设计配制出营养水平与动物生理需要基本一致的日粮,实现数字化管理.

3.降低N的排泄污染的关键技术.随着饲料中大量含氮物质的排泄导致的环境污染,人们对饲料营养中蛋白质、氨基酸的研究更深入.动物对蛋白质的需源于对氨基酸的需求,畜禽饲料配制由“粗蛋白-总氨基酸”到“可利用氨基酸”这一模式,在不影响畜禽产品质量前提下尽可能地满足了低蛋白氨基酸的供给,在节约蛋白质资源的同时大大降低了氮排泄,减轻了集约化畜牧生产对环境的氮污染.据研究,通过该模型,粗蛋白水平每下降1%,畜禽粪便氨气的排放量将下降10%-12.5%.蔡辉益的研究表明粗蛋白水平为16%-18%的低蛋白粮,添加合成蛋氨酸、赖氨酸、苏氨酸和色氨酸,可以满足早期断奶畜禽对氨基酸的营养需要,同时氮排出量还会降低38.9%-49.7%.

还可以在配制饲料时通过加入蛋白酶等酶制剂促进粗蛋白的降解,从而促进营养物质的消化吸收,提高饲料利用率的同时又降低氮的排泄量.

另外还可以添加植物提取物类除臭剂,可以很好促进营养物质吸收,降低氨的排泄量的同时控制恶臭,如一种学名为SmilacisRhvzoma的植物,能阻断尿素酶活性,促进乳酸菌生长,直接抑制氨的产生；还有一种叫YuccaSchidigcra的植物,可以吸收硫化氢、氨气等有毒气体,在控制恶臭的同时,与动物体内微生物协同促进营养吸收、抑制尿素分解,使粪便中氨含量降低40-60%.

4.降低P的排泄污染的关键技术.畜禽饲料中的磷约75%是植酸磷,不能被畜禽利用,大部分从粪尿中排出,会使土壤和水中的磷超过标准浓度,造成土壤和水体的负营养化,引发严重的环境污染.植酸也是一种重要抗营养因子,影响动物对很多种微量元素的吸收.在配制饲料时添加一定的植酸酶,应用植酸酶于生长畜禽饲料中,粪便中有机磷含量比无机磷降低34.9%,因此可以认为植酸酶能完全替代饲料中无机磷.