请详细阐述如何具体应用猪的净能体系?

夏冰

答：目前，在猪的全价配合饲料中，能量已取代蛋白质成为成本最高的组分。因此，饲料配方的成本应以能量为基础进行重新调整，以达到充分利用不同价格原料，降低成本的目的。一直以来，准确的能量需要量评价体系包括，消化能(DE)和代谢能(ME)，及最近新增加的计算尿能和甲烷能损失量的方法。由于能量来源和动物体质量的不同，导致能量的利用率产生差异。净能(NE)是从ME中减去消化过程中得热增耗，即满足生长和维持需要的有效能量。欧洲的净能体系：饲料原料中NE和ME问的关系主要取决于营养物质的含量：一般情况下，利用ME和DE体系会低估脂肪。轴脂及淀粉中的实际能量水平，而高估富含蛋白质或纤维的饲料原料的能量水平。为在实际生产中有效应用NE体系，营养学家建立了一套营养成分数据库，并利用其中的估测公式计算饲料中NE的水平。以往，NE的计算方法特别繁杂，即使是现在，计算NE的方法仍有许多种。对于欧洲的动物营养学家来说，目前欧洲亟待建立一套统一的NE计算体系，但法国的一些研究文献倾向于引用评价NE需要量的原始资料，欧洲其他的一些国家(如荷兰和丹麦等)则采用不同的方法计算NE水平，这些计算方法往往也被称为NE体系。但NE体系在应用中仍存在许多问题，如：在实际生产中不同的养殖环境和条件下，养殖者应如何有效利用NE体系以获得最大的收益：肥育猪的饲养是整个猪养殖环节中成本最高的阶段，约占总成本的70％，而其中能量饲料的花费约占肥育猪饲料成本的1／2，因此，在养殖效益核算方面，必须将能量饲料作为最重要的营养元素。由此可见，研究满足动物最理想的能量需要量体系是未来的必然趋势：在其他营养索的研究方面(如蛋白质等)已取得很大的进展，并且这些研究成果已广泛地被人们所接受。与蛋白质等其他营养素的应用进展不同，对于能量，许多营养学家在制作饲料配方时更倾向于使用DE或ME，而不选择使用更先进的能量计算体系(如NE等)。一方面，原因可归结为能量计算的复杂性，因为能量可从多种饲料原料中获得；另外，对于某些特殊饲料原料．缺乏其营养成分数据和相关的研究也是造成这个结果的原因。另一方面，也可能是营养学家感觉DE和ME体系在制作配方过程中更习惯一些。NE体系的优点：NE体系可计算饲料组分和全价饲料中更准确的“真”能量水平，因此，可有效满足猪维持和生产(如生长、妊娠和生产)的能量需要。NE体系与DE和ME体系问的主要区别就是NE体系考虑了消化过程中损失的热能及之后储存在蛋白质和脂肪组织中的能量。从表二十一可见：一些原料的DE和ME的数值非常接近，但作为真正能量来源的NE，其数值与前两者的差异很大。 表二十一   饲料原料的DE、ME和NE(MJ／kg) 　　┏━━━━━━━━━━━━┳━━━━━━━━┳━━━━━━━┳━━━━━━━┳━━━━━━━━┳━━━━━━━━┓ 　　┃    原料             ┃   DE         ┃    ME      ┃   NE      ┃   ME : DE ┃    NE:ME  ┃ 　　┣━━━━━━━━━━━━╋━━━━━━━━╋━━━━━━━╋━━━━━━━╋━━━━━━━━╋━━━━━━━━┫ 　　┃    大麦             ┃    0.013    ┃    0.012  ┃    0.010  ┃    0.97      ┃    0.78      ┃ 　　┣━━━━━━━━━━━━╋━━━━━━━━╋━━━━━━━╋━━━━━━━╋━━━━━━━━╋━━━━━━━━┫ 　　┃    玉米             ┃    0.014    ┃    0.014  ┃    0.011  ┃    0.98      ┃    0.80      ┃ 　　┣━━━━━━━━━━━━╋━━━━━━━━╋━━━━━━━╋━━━━━━━╋━━━━━━━━╋━━━━━━━━┫ 　　┃  双低油菜柏      ┃    0.012    ┃    0.011  ┃   0.006   ┃    0.92      ┃    0.60      ┃ 　　┣━━━━━━━━━━━━╋━━━━━━━━╋━━━━━━━╋━━━━━━━╋━━━━━━━━╋━━━━━━━━┫ 　　┃    紫花豌豆       ┃    0.014    ┃    0.013  ┃    0.010  ┃    0.95      ┃    0.73      ┃ 　　┣━━━━━━━━━━━━╋━━━━━━━━╋━━━━━━━╋━━━━━━━╋━━━━━━━━╋━━━━━━━━┫ 　　┃  大豆粕(48％)   ┃    0.015    ┃    0.013  ┃    0.009  ┃    0.91      ┃    0.60      ┃ 　　┣━━━━━━━━━━━━╋━━━━━━━━╋━━━━━━━╋━━━━━━━╋━━━━━━━━╋━━━━━━━━┫ 　　┃    小麦             ┃    0.014    ┃    0.013  ┃    0.010  ┃    0.97      ┃    0.78      ┃ 　　┣━━━━━━━━━━━━╋━━━━━━━━╋━━━━━━━╋━━━━━━━╋━━━━━━━━╋━━━━━━━━┫ 　　┃    次粉             ┃    0.011    ┃    0.011  ┃    0.008  ┃    0.95      ┃    0.72      ┃ 　　┣━━━━━━━━━━━━╋━━━━━━━━╋━━━━━━━╋━━━━━━━╋━━━━━━━━╋━━━━━━━━┫ 　　┃    牛油             ┃    0.033    ┃    0.033  ┃    0.030  ┃    0.99      ┃    0.90      ┃ 　　┗━━━━━━━━━━━━┻━━━━━━━━┻━━━━━━━┻━━━━━━━┻━━━━━━━━┻━━━━━━━━┛ 根据加拿大西部的原料情况，利用NE体系制作了一个简单但很实用的饲料配方(表二十二)。从表二十二可见：利用NE体系制作的配方中蛋白质水平均低于利用DE或ME体系计算的配方，其原因是由于NE体系充分考虑了消化过程中的热增耗及氮的额外排泄量。通过利用理想蛋白理论，并计算饲料原料中氨基酸的标准回肠消化率(SID)，可很容易满足饲料中必需氨基酸(如赖氨酸、苏氨酸、色氨酸、蛋氢酸和异亮氨酸)的需要量。此外，利用NE体系对环境也有好处，根据canh等(1998)的研究，蛋白水平每降低l％，氮的排泄量会减少10％。氮排泄量的降低会减少圈舍中氨气和其他难闻气体的产生量，将会有效提高动物的生产性能。canh等(1988)指出，降低饲料配方中的蛋白水平也可减少动物的饮水量，从而有效减少圈舍中泥浆的产生量。NE体系还具有良好的经济效益，特别在饲料原料价格较高时更具有吸引力。利用NE体系配置日粮，不论以吨为单位或以每头猪为单位都可以有效降低养殖成本（Patience，2005）。任何时候，饲料利润均依赖于配方中每种原料的价格，如果一种计算体系仅在50％的时间里可有效降低饲料成本，那么，这种体系将会受到人们的普遍欢迎。 表二十二   利用ME和NE体系所制作的配方 ┏━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┳━━━━━━━━━━━━━━━━━━┳━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┓ ┃                                        ┃    体质量25—50 kg          ┃    体质量50—75 kg               ┃       ┃          组成                       ┣━━━━━━━━━┳━━━━━━━━╋━━━━━━━━━━┳━━━━━━━━━━┫ ┃                                        ┃    ME           ┃    NE      ┃    ME         ┃    NE          ┃ ┣━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━╋━━━━━━━━━╋━━━━━━━━╋━━━━━━━━━━╋━━━━━━━━━━┫ ┃    小麦/％                         ┃    58.44       ┃    69.78 ┃    77.96     ┃    78.44     ┃ ┣━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━╋━━━━━━━━━╋━━━━━━━━╋━━━━━━━━━━╋━━━━━━━━━━┫ ┃    玉米/%                         ┃                  ┃                 ┃    3.82          ┃    3.39        ┃ ┣━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━╋━━━━━━━━━╋━━━━━━━━╋━━━━━━━━━━╋━━━━━━━━━━┫ ┃    紫花豌豆/％                   ┃    20.00      ┃    6.44   ┃            ┃           ┃ ┣━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━╋━━━━━━━━━╋━━━━━━━━╋━━━━━━━━━━╋━━━━━━━━━━┫ ┃    豆粕(48％)/％          ┃ 11.17         ┃    9.33    ┃    8.42        ┃    8.37        ┃ ┣━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━╋━━━━━━━━━╋━━━━━━━━╋━━━━━━━━━━╋━━━━━━━━━━┫ ┃    肉骨粉(42％)/％        ┃ 2.70           ┃    2.73   ┃    2.15        ┃    2.14       ┃ ┣━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━╋━━━━━━━━━╋━━━━━━━━╋━━━━━━━━━━╋━━━━━━━━━━┫ ┃    双低油菜粕(37％)/％    ┃    0.22      ┃    4.03  ┃            ┃            ┃ ┣━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━╋━━━━━━━━━╋━━━━━━━━╋━━━━━━━━━━╋━━━━━━━━━━┫ ┃    牛油/％                         ┃    5.00         ┃    5.00   ┃    5.00       ┃    5.00        ┃ ┣━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━╋━━━━━━━━━╋━━━━━━━━╋━━━━━━━━━━╋━━━━━━━━━━┫ ┃    赖氨酸/%                      ┃    0.53          ┃    0.77   ┃    0.80       ┃    0.80        ┃ ┣━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━╋━━━━━━━━━╋━━━━━━━━╋━━━━━━━━━━╋━━━━━━━━━━┫ ┃    L～苏氨酸/％          ┃0.12             ┃    0.15   ┃    0.15       ┃    0.15        ┃ ┣━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━╋━━━━━━━━━╋━━━━━━━━╋━━━━━━━━━━╋━━━━━━━━━━┫ ┃    DL～蛋氨酸/％         ┃    0.10   ┃    0.07   ┃    0.04        ┃    0.04        ┃ ┣━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━╋━━━━━━━━━╋━━━━━━━━╋━━━━━━━━━━╋━━━━━━━━━━┫ ┃    其他/％                         ┃    1.72         ┃    1.70   ┃    1.66      ┃    1.67       ┃ ┣━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━╋━━━━━━━━━╋━━━━━━━━╋━━━━━━━━━━╋━━━━━━━━━━┫ ┃    营养水平                       ┃                  ┃                 ┃                   ┃                    ┃ ┣━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━╋━━━━━━━━━╋━━━━━━━━╋━━━━━━━━━━╋━━━━━━━━━━┫ ┃    ME/(kJ·kg-1)                   ┃    14.1l     ┃    14.04┃    14.19      ┃    14.19      ┃ ┣━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━╋━━━━━━━━━╋━━━━━━━━╋━━━━━━━━━━╋━━━━━━━━━━┫ ┃    ME，(kJ·kg-1)                 ┃    l0.79     ┃    l0.79   ┃    11.07      ┃    11.07      ┃ ┣━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━╋━━━━━━━━━╋━━━━━━━━╋━━━━━━━━━━╋━━━━━━━━━━┫ ┃   CP/%                                  ┃    18.80    ┃    18.14 ┃    16.10     ┃    16.10      ┃ ┣━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━╋━━━━━━━━━╋━━━━━━━━╋━━━━━━━━━━╋━━━━━━━━━━┫ ┃    SlD Lya/％              ┃    1.00   ┃    1.00   ┃    0.88       ┃    0.88        ┃ ┣━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━╋━━━━━━━━━╋━━━━━━━━╋━━━━━━━━━━╋━━━━━━━━━━┫ ┃    SID Thr/％              ┃    0.62   ┃    0.62   ┃    0.55       ┃    0.55        ┃ ┣━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━╋━━━━━━━━━╋━━━━━━━━╋━━━━━━━━━━╋━━━━━━━━━━┫ ┃    SID Mel+Cys/％         ┃    0.57    ┃    0.57   ┃    0.50       ┃    0.50         ┃ ┣━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━╋━━━━━━━━━╋━━━━━━━━╋━━━━━━━━━━╋━━━━━━━━━━┫ ┃    SID  Trp/％             ┃    0.17    ┃    0.17   ┃    0.16       ┃    0.16         ┃ ┣━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━╋━━━━━━━━━╋━━━━━━━━╋━━━━━━━━━━╋━━━━━━━━━━┫ ┃    SID Tle/％              ┃    0.59    ┃    0.55   ┃    0.48       ┃    0.48        ┃ ┣━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━╋━━━━━━━━━╋━━━━━━━━╋━━━━━━━━━━╋━━━━━━━━━━┫ ┃    每吨成本/加元                ┃    18l.33      ┃  179.42  ┃    178.27     ┃    178.15   ┃ ┗━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┻━━━━━━━━━┻━━━━━━━━┻━━━━━━━━━━┻━━━━━━━━━━┛ 注：包括矿物质元素与维生素 　　NE体系的应用：当决定采用NE体系配制日粮后，下一个问题就是如何使用NE体系。NE在内的任何能量计算体系制作配方时，大多数营养学家存在一个严重的问题，即对于一种原料，多年以来始终使用相同的一个能量数值一实际上，一家公司应对原料的能量水平进行定期修订，或简单地将不同参考文献所提供的原料能量水平进行平均计算，如：计算NRC(1998)提供的数据。在使用NE体系时，按照上述方法虽然可获得良好的效果，但这并不是最好的途径，因为当原料中其他营养成分(如初蛋白、粗纤维和粗脂肪等)的含量发生变化时，其有效量的水平也会发生相应的变化。为了更简便利用NE体系，作者制订了一套详细的操作技术指导。下面详细介绍制作生长肥育猪饲料配方的过程： (1)明确制作生长肥育猪饲料配方所要选用的能量饲料原料。 (2)采集所有所需饲料原料的样品，制定营养成分分析时间计划。 (3)分析饲料原料中营养成分，这些营养成分应包括(但并不一定局限于这几项指标)，干物质、粗蛋白、乙醚提取物、中性和酸性洗涤纤维、淀粉和糖的含量。 (4)通过利用原料营养成分分析数据和有效NE估测方程，计算DE和饲和NE含量。 (5)将原料中DE、ME和NE的计算结果与饲料配方软件中提供的数值进行比较。 (6)更新饲料配方软件中能量饲料的营养成分数据。 (7)在生长肥育猪配方表中增加NE数值栏，之后按照原能量计算体系(DE和ME)制作饲料配方。 (8)根据已制作的饲料配方计算NE值，之后将配方中能量限定值(DE)替换为新的NE值。 (9)重新优化日粮配方以平衡NE含量。因为生长肥育阶段，猪日粮中典型饲料原料的数量最少，根据这个配方配制的饲料可满足猪从肥育期到出栏这阶段的采食量需要，所以选择此阶段猪饲料配方作为计算NE体系的范例。此外，由于猪在每个生长阶段对营养物质(包括能量等)的消化吸收率不同，因此需要根据不同的生长阶段建立相应的NE估测方程，所以，目前将NE体系应用到猪每个生长阶段的目的并不能完全实现。Noblet等(1994)的研究支持了上述结论，他们建议，生长猪和繁殖母猪分别建立不同的NE估测方程，并且猪在不同的生长阶段对于营养物质的消化吸收率是不同的，这不仅对于能量而言，还包括其他所有营养成分。与可消化氨基酸等其他营养学研究进展相比，人们对于能量和NE的了解还不是很深人(De lange等，2005)。但这些并不应该成为阻碍NE体系在当前商业化饲料生产中应用的因素。在建立NE体系数据库的过程中，首先要明确含有能量的饲料原料种类，之后需要在规定的时间内采集这些原料的样品。理想的情况是样品的采集过程严格按照样品质量控制方案进行，这样就会尽可能地保障测定数值的准确性。当饲料原料采集工作结束后，下一步就需要测定其中的营养成分含量，其中所测定的内容应包括以下营养素，但也并不一定要局限于这些指标，其中包括，粗蛋白、脂肪、纤维、水分、灰分、中性和酸性洗涤纤维、糖和淀粉等。测定上述营养成分的原因是由于在法国和丹麦这两个应用NE体系最广泛的国家里，都会严格按照原料中营养成分的测定数值使用NE体系。输入营养成分分析值：在完成对原料营养成分的测定工作后，就需要在NE估测方程中输入每种营养成分含量，以此计算NE水平，与此同时，也要计算这种原料的DE和ME含量：DE和ME的计算结果不仅可作为验证NE计算值准确性的指标，还可校正所使用饲料配方软件中DE和ME的参考值。下一步就是将NE的计算数据输入配方软件中，如果软件中没有NE项目，就需在每个生长肥育猪配方计算模型中加上。在利用NE体系配制日粮前，先用DE体系或ME体系分别计算两套配方比较合理，这样就能检测NE体系所计算的配方结果：艟后，当营养学家熟悉并适应NE体系后，他们对NE体系的态度就会发生改变。毫无疑问，任何一种饲料配方的NE需要都会低于DE或ME的需要量，NE体系最大的优点就是考虑到了代谢过程中所有的能量损失，因此，根据NE体系计算的能量是最接近动物维持和生长的需要能量。当NE体系与可消化氢基酸和理想蛋白理论结合时，营养学家就可设计出一种理想的饲料配方，这个配方所提供的能量和氨基酸营养能有效调控动物生长速度和胴体品质。另外，利用NE体系可有效提高营养素的利用率，从而减少猪养殖业对环境的污染。虽然，NE体系并不是能量评价体系研究的最终目标，但它确实开启了能量体系研究的正确方向。