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发酵饲料液态饲喂在养猪业的应用
胡 雄 1，吕 美 2，乔家运 3，鲁卫卫 2，刘忠臣 2，李海花 1
（1.天津农学院动物科学与动物医学学院，天津市农业动物繁育与健康养殖重点实验室，天津 300392；2.河南河顺自动化设备股份有限公司，河南 登封 452470；3.天津师范大学生命科学学院，天津市动物多样性保护与利用重点实验室，天津 300387）
我国是全球最大的猪肉生产国和消费国，生猪养殖在农业中长期占有着基础性的地位，经济的繁荣使消费者对肉类产品吃得安全和健康逐渐成为主流。而反观国内生猪养殖，近些年来在非洲猪瘟、养殖用地政策紧缩，“碳中和、碳达峰”等多重严峻形势的冲击下艰难发展。再加上长期受限于“玉米-豆粕”日粮配方体系，饲料原料依赖进口，猪粮比价起伏于预警期间等原因使得生猪养殖成本居高不下。而生猪养殖成本贯穿于生猪养殖的每一个环节，影响生猪养殖的经济效益和产业竞争力，所以找到降低猪场成本投入的方法是改善当下现状关键。可以从饲喂方式、饲料原料等影响因素入手，破解我国生猪养殖成本高昂的举措，进而提高猪场的经济效益，而液态发酵饲喂模式可长期保障好人民菜篮子的健康和充足。
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发酵饲料定义与种类
1.1 发酵饲料定义
发酵液体饲料开始应用于二十世纪八十年代的荷兰。发酵饲料是指通过人为控制发酵条件情况下，利用微生物发酵技术将原料经过代谢活动把饲料中的抗营养分子、大分子物质和毒素等分解或者转化，制成适口性好并且含有丰富营养价值的饲料原料。
1.2 发酵饲料种类
根据发酵微生物和发酵条件的不同，发酵饲料可分为多种不同种类。其中，常见的发酵饲料主要包括谷物类发酵饲料、豆粕类发酵饲料、棉籽粕发酵饲料等。但随着对动物所需营养体系的进一步研究及食品加工行业以及农业的飞速发展，大量食品工业和农业液体/固体副产品产生，对其进行处理不当会对环境造成巨大压力。通过微生物发酵技术可以实现工农业副产品的利用高值化，是利于破局当下饲料资源短缺的重要途径，未来市场中发酵饲料饲喂将开启一个新的时代。生产中常见的工业和农业副产品应用包括有：1）农业副产品：一是果蔬副产品，包括根茎类和果实。二是利用价值高的植物，如构树叶和苜蓿等；2）工业副产品：一是制糖工业副产品，如甜菜和糖蜜等。二是食品加工业副产品，如豆渣和谷朊粉副产品等。三是酿酒副产品，酒糟；3）动物边角料（动物羽毛等）、处理加工后的餐厨废弃物等。
这些副产品营养成分各异，直接饲喂适口性差、消化吸收率不理想，甚至可能因为存放时间和环境等因素危害动物健康，所以需要通过一定的生产发酵工艺做前期处理，再按制定的液态饲喂配方合成发酵液态全价饲料，用以科学饲喂动物。
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发酵饲料的优势与特点
猪是杂食性动物，发达消化系统使其对饲料转化效率高，尤喜欢流食这一生物特性成为发酵饲料液态饲喂在生猪养殖中发挥巨大效用的关键。人为控制发酵不仅让饲料的理化性质得到巨大改善，而且让饲料中大分子物质降解，使得发酵饲料养分全面，其中富含氨基酸和维生素等各种营养成分，更易于动物消化吸收满足动物生长发育所需的各类养分；此外发酵饲料中的益生菌和益生元能够改善动物的肠道微生态，提高动物的免疫力。
采用微生物发酵技术发酵速度快，改善饲料风味，提高生产效率；其次发酵原料来源变得更加广泛，获取也更加方便，使得发酵饲料液态饲喂配方灵活多变，保证了发酵饲料液态饲喂的产品质量，满足其对原料需要选用新鲜、无霉变的原料进行发酵的要求，保障了动物产品的安全；与常规饲料相比更具价格优势，可大大提升猪场经济效益和竞争力。
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发酵饲料的主要功能性营养成分
发酵饲料是活菌制剂和发酵底物的液态复合产物，原料本身具有一定营养价值，其中发酵菌体、发酵过程中会产生酶和活性因子等，含有丰富的必需氨基酸。此外，发酵过程中还会产生大量的叶酸、泛酸等B族维生素。目前常用的微生物菌种种类繁多，应用最广泛且技术成熟的菌种包括益生菌、芽孢杆菌、酵母菌和霉菌等，在动物体内作用机理各异。
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发酵饲料的质量控制与安全性
发酵饲料液态饲喂的质量控制主要包括原料控制、生产过程卫生控制和添加剂使用等方面，参照液态发酵饲料技术养猪规范，优质的液态发酵饲料判断标准如下。
首先，酸碱度应维持在3.7～4.5之间，乳酸菌活菌数量低于10 CFU/mL，乳酸含量高于150 mmol/L，乙酸浓度低于40 mmol/L和乙醇浓度低于0.8 mmol/L等；其次，表观特性方面要求外观色泽一致，产品有酸香味且无异味和整体分布较均匀流动性好等。
原料控制是保证发酵饲料液态饲喂质量的基础，需要结合地方自身发展情况，因地制宜选择液态发酵原料，既可以保障原料品质进行生产，又可以节省运输成本和保证液态发酵饲料的持续供应。生产工艺参数和规范的严格把控是关键，采用的料水比、发酵时间、发酵温度等决定了产品品质和饲喂效果，生产过程中的卫生控制也是保证产品质量的重要措施之一，需要定期对生产设备进行清洗和消毒。可实现效益最大化的同时使产品质量和安全得以保证。
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发酵饲料液态饲喂的实际应用与效果
5.1 促进动物生长和发育，提高养殖效益
就当前中国猪周期的形势而言，提高养殖效益成为猪场的关键问题。液态智能自动化发酵饲喂可根据不同猪只饲喂曲线需求进行自动配方，实现猪只精确饲喂，大大降低各项投入。加上液态发酵饲料来源广泛、配方灵活多变且价格优势突出，用其替代全价饲料饲喂猪只，具备良好的诱食效果，有助于动物健康生长、提高转化率和改善酮体品质。
另一方面，发酵饲料液态饲喂具有全面营养，可以弥补常规饲料的不足之处，毒素和抗营养因子在发酵时都能被妥善处理，生产安全的饲料；另外，还可以将常规情况下构成的植物结构和细胞内不易消化的营养物质分解释放出来，充分发挥饲料原料的利用率，而且符合猪只杂食且喜流食特性，减轻对动物健康的影响，使动物福利得到保障。减少饲料资源浪费，降低料重比，让生猪养殖业降本增效效果显著。
任晓林采用液态发酵饲喂技术进行饲喂试验发现在仔猪和育肥猪采食液态发酵饲料都能够显著地提高增重速度，降低料重比，提高猪场的养殖效益。如果利用食品加工副产品进行饲喂还可以降低饲养成本。资料显示，用豆渣发酵后替代部分中、大猪颗粒饲料，料重比降低了6%，育肥猪饲料成本节约17.55元/头。液态发酵饲喂与工业副产品DDS的结合试验的结果也显示：在生长性能方面，对照组和试验组相比，育肥猪的采食量、平均日增重和料重比方面差异不大，但试验组并未出现伤亡、腹泻现象。证明40%的DDS作替代日粮是可行的，而且不会影响饲料的适口性和育肥猪的生长性能；从经济效益方面比较，每头猪的日均饲养成本下降1.41元，每kg的增重成本下降了1.5元。结果表明，在育肥阶段加入工业副产品DDS可以大幅度地降低饲养成本，提高经济效益。
5.2 提高猪只的健康水平，降低发病率和死亡率对生猪养殖管理更高质化的重点是确保猪肉产品的安全优质高品质，全面饲料禁抗背景下，生猪养殖迫切需要新型无抗饲料来保障仔猪生长性能，缓解仔猪腹泻，生猪养殖端的相关药物减量是重要的途径之一，发酵饲料液态饲喂技术还针对有害微生物进行抑制。大量的益生产物在发酵过程会随其在胃肠道中衍生成为优势有益菌群；通过发酵饲料液态饲喂能增强猪只免疫力和保持肠道内菌群平稳从而减少疾病发生。提高猪群群体免疫能力和饲料利用率，微量甚至零药物的使用量能达到生产优质安全生猪产品的目的。
夏邹采用固态发酵饲料和液态饲喂集成技术来研究其对断奶仔猪生长性能和肠道健康的影响，研究表明，液态发酵饲喂和饲粮添加抗生素（金霉素+吉他霉素）均能改善仔猪断奶后1～14 d的饲料转化率，仔猪液态饲喂还能增强仔猪肠道屏障功能，改善仔猪肠道健康；发酵饲料液态饲喂能够提高仔猪采食量和养分消化率，增强机体免疫和抗氧化能力，从而生长性能也能得到明显改善。辛怀璐也探究了发酵饲料液态饲喂对猪生长性能、肠道健康、胴体性状和肉品质的影响。发现发酵饲料液态饲喂可提高猪8～125 kg日采食量和日增重，提高8～20 kg阶段猪只养分消化率，调控血清采食激素的水平，同时改善猪胴体品质和后肠微生物结构，提高后肠挥发性脂肪酸的含量。
5.3 提高动物的繁殖性能，增加产仔数
伴随着智能发酵液态饲喂系统的成熟，针对不同阶段猪只营养需求进行科学化养猪可显著提高母猪胎次和仔猪存活率。液态饲喂应用最广泛和成熟的荷兰养猪场有数据显示，液态发酵饲喂的母猪可以平均产达到2.4胎。另外，发酵饲料液态饲喂的母猪产仔，其仔猪的粪便中乳酸菌菌数显著高于大肠杆菌菌数。
5.4 减少废弃物的排放，降低对环境污染
液态发酵饲料可降低养殖业氮污染源的排放量。据有关统计，畜禽养殖的排泄物是最重要的氮排放源（活性氮，N2O、NH3等），贡献了全球总量至少50%的氮排放，作为生猪养殖和消费大国氮排放更是不可忽视。人为管理下的氮输入是氮排放的主要来源，在研究和实践中兼顾氮输入量和输入类型两个因子是实现生猪养殖业有害气体减排和双碳目标的有效途径。
发酵饲料液态饲喂模式有利响应国家号召推进健康绿色养殖。利用其养猪饲料利用率的提高有助粪污排泄量减少；菌种分泌的酶能分解吲哚和硫化物物质，降低猪舍内有害气体浓度，对预防猪只呼吸道疾病有重要贡献。另外，芽孢杆菌等有益菌代谢过程中合成氨基酸，所利用的氮源正是来自肠道内的非蛋白氮，粪便内如沙门氏菌、大肠杆菌等有害杂菌的数量得到明显抑制，让猪场环境更适宜猪只生长，提高猪只健康水平，形成良性循环促进生态健康养殖。
5.5 生猪养殖高度自动化，节省人力方便管理
液态饲喂系统高质量机械与优质技术服务同等重要，先进设备和液态发酵技术的完美结合让自动化液态饲喂站在了新的起点。国内外的研究者也在为此不断地尝试和创新，通过把发酵饲料液态饲喂的理论、效果反馈，先进性及国内外研究现状进行分析探讨，再加上对具体情况处理经验越加成熟，发酵饲料液态饲喂系统的应用是未来生猪养殖实现规范化、智能化、福利化养猪的必由之路。
杨霄东认为发酵加智能液态饲喂系统正是满足生猪养殖从量向质转变的新模式。一方面，智能液态饲喂系统具有操作灵活快捷、适应性广、实现猪只精细化管理、更安全等诸多优点；另一方面，猪肉价格低靡、非洲猪瘟没有疫苗和特效药并常态化、养殖成本投入始终偏高，是当下生猪养殖症结所在，发酵饲料液态饲喂可以给出部分解决方案。
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发酵饲料液态饲喂生猪注意事项
生产实践中，要保证充分发挥发酵饲料液态饲喂应用价值，需要注意事项如下：1）采用合适的生物技术进行预处理能显著改善利用率；2）平衡营养指标满足猪只营养需求；3）农副产品应用需评价适宜的替代比例；4）保证液态全价饲料合适水料比（兼顾猪只胃肠道容积）；5）与生产节律相匹配的工艺、设施；6）科学的动物试验验证。
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未来展望
发酵饲料液态饲喂的研究和发展仍面临诸多挑战，如提高生产效率、优化微生物种群、降低生产成本等；液态发酵饲料在生猪养殖应用中只有将饲料原料结合实际情形进行科学配比加工，才能实现生猪养殖效益的提升。因此，未来需要加强液态发酵饲料生产工艺、微生物种群筛选、功能性微生物菌剂制备等领域的研究，以推动液态发酵饲料产业的可持续发展。同时，让微利时代下的生猪养殖业得以稳定可持续发展，使猪肉产品的质量和安全得到保证。加强液态发酵饲料在实践中的应用和推广，对于提高养殖业生产水平和保护环境具有重要意义。
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