1、配方設(shè)計(jì)的原則
1.1營養(yǎng)性配方設(shè)計(jì)必須體現(xiàn)飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)(GB、也可參考A.
R.C、N.R.C)規(guī)定列出的各營養(yǎng)素間比例平衡、原料間配伍合理,才能具備較高的實(shí)用價(jià)值、區(qū)域條件不同,可根據(jù)飼料資源酌情調(diào)整,不必盲目追求高營養(yǎng)指標(biāo)。
1.2安全性選用的原料必須保證質(zhì)量,發(fā)霉、酸敗、污染的變質(zhì)原料及其它不合格原料不得使用,含有毒有害的原料(菜籽餅粕等)應(yīng)控制用量,使飼料中有毒有害物質(zhì)的含量低于國家標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定,同時(shí),應(yīng)遵守某些添加劑停藥期的規(guī)定和禁止使用的法令,以適應(yīng)加入WTO后對(duì)農(nóng)產(chǎn)品的安全品質(zhì)要求。
1.3經(jīng)濟(jì)性飼料是商品,因此設(shè)計(jì)飼料配方應(yīng)考慮合理的經(jīng)濟(jì)效益,確定適宜的能量水平(DE、ME,NE)是獲得最低飼料成本的關(guān)鍵,但注重經(jīng)濟(jì)性不等于不講職業(yè)道德,以次充好,欺騙養(yǎng)殖業(yè)者;應(yīng)實(shí)事求是,保護(hù)和促進(jìn)養(yǎng)殖業(yè)健康發(fā)展。
1.4合理性配方設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)畜禽消化生理特點(diǎn)及所處的不同生長(zhǎng)生產(chǎn)階段及生產(chǎn)力水于等選擇飼料原料,特別對(duì)CF水平應(yīng)嚴(yán)格限制,否則將影響整個(gè)飼料的消化率。
2、飼料配方設(shè)計(jì)的多因素
配方設(shè)計(jì)時(shí)雖然綜合考慮了上述原則,設(shè)計(jì)人員應(yīng)用了電子計(jì)算機(jī)輔助運(yùn)算,但由于配方設(shè)計(jì)是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)問題,動(dòng)物營養(yǎng)原理指出:飼料配合后的各種營養(yǎng)成分應(yīng)該充足和平衡、才能滿足動(dòng)物營養(yǎng)需要,營養(yǎng)成分嚴(yán)重不足或嚴(yán)重過量均會(huì)對(duì)動(dòng)物生長(zhǎng)產(chǎn)生不利影響。因此由于畜牧系統(tǒng)自身的模糊性,營養(yǎng)原理的復(fù)雜性,人們認(rèn)識(shí)的局限性,動(dòng)物營養(yǎng)活動(dòng)的復(fù)雜性,飼料標(biāo)準(zhǔn)的模糊性以及配方設(shè)計(jì)方法的依賴性,導(dǎo)致了配方設(shè)計(jì)的模糊性。
2.1畜牧系統(tǒng)的自身模糊性動(dòng)物的品種、性別、年齡、體重、生產(chǎn)力水平、健康狀況、適應(yīng)性等均對(duì)配方問題提出了不同要求,在實(shí)踐中,不可能也無必要針對(duì)每一種情況特殊設(shè)計(jì),我國飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)(CB)對(duì)各種動(dòng)物劃分了不同的生長(zhǎng)發(fā)育階段和生產(chǎn)力水平類型,實(shí)踐中僅考慮了配方的代表性。
飼料顆粒機(jī)是養(yǎng)殖戶們生產(chǎn)顆粒飼料很好的選擇。
2.2動(dòng)物營養(yǎng)原理的復(fù)雜性近兒十年來,我國動(dòng)物營養(yǎng)研究取得很大進(jìn)展,不僅對(duì)動(dòng)物生長(zhǎng)、生產(chǎn)所需的營養(yǎng)成分有了較深入的了解,同時(shí)對(duì)營養(yǎng)物質(zhì)之間的相互作用,營養(yǎng)物質(zhì)的生理功能以及營養(yǎng)物質(zhì)缺乏,不足和過量對(duì)動(dòng)物生產(chǎn)和健康的影響也有了全面的了解,但隨著科學(xué)的進(jìn)步,動(dòng)物營養(yǎng)工作者將面臨新的困難和挑戰(zhàn)。
23人們對(duì)動(dòng)物營養(yǎng)知識(shí)認(rèn)識(shí)的局限性飼料配方應(yīng)由具備豐富動(dòng)物營養(yǎng)知識(shí),通曉相關(guān)專業(yè),能熟練操作運(yùn)用計(jì)算機(jī)的人員負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)制作。但是不同人員認(rèn)知程度不同,注重的營養(yǎng)指標(biāo)多少也存在差異,以雞為例,我國1981年由營養(yǎng)研究會(huì)公布的“雞飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)(試行力案)”除規(guī)定了代謝能ME、粗蛋白(CP)、鈣Ca、磷P、食鹽NaCl等主要指標(biāo)外,還包括13種必須氨基酸、13種維生素、6種微量元素,因此,將指標(biāo)多少參與運(yùn)算,便會(huì)產(chǎn)生不同的設(shè)計(jì)結(jié)果,有時(shí)還會(huì)出現(xiàn)因原料本身的營養(yǎng)成分達(dá)不到營養(yǎng)指標(biāo)的最低規(guī)定量而又不可能以單一營養(yǎng)物質(zhì)補(bǔ)充,使整個(gè)配方結(jié)果無解。
2.4動(dòng)物營養(yǎng)活動(dòng)的復(fù)雜性動(dòng)物營養(yǎng)工作者對(duì)動(dòng)物營養(yǎng)的研究,只能建立在模擬動(dòng)物的生長(zhǎng)、發(fā)育、消化、生理代謝等情況,不可能對(duì)動(dòng)物自身內(nèi)部活動(dòng)、轉(zhuǎn)化、代謝損失等有準(zhǔn)確的認(rèn)識(shí)和記錄,試驗(yàn)動(dòng)物不同會(huì)對(duì)試驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生影響,必須通過較正系數(shù)予以修正。
2.5飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)的模糊性飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)是根據(jù)動(dòng)物能量與物質(zhì)代謝試驗(yàn)和飼養(yǎng)試驗(yàn)的結(jié)果,結(jié)合生產(chǎn)實(shí)踐中積累的經(jīng)驗(yàn)抽象出來的規(guī)律,它是畜禽群體試驗(yàn)的平均值,有時(shí)與畜禽個(gè)體營養(yǎng)需要的差異高達(dá)+15%,因此,飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)雖有科學(xué)性的一面,但它仍是相對(duì)的合理,不能絕對(duì)化,動(dòng)物營養(yǎng)的復(fù)雜生理過程使得飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)必然是一個(gè)模糊值,只要實(shí)際營養(yǎng)供應(yīng)量在標(biāo)準(zhǔn)附近波動(dòng)就可能不會(huì)影響動(dòng)物的營養(yǎng)需要和生長(zhǎng)發(fā)育。
2.6飼料營養(yǎng)成分表的代表性我國幅員遼闊,區(qū)域條件各異,分布于各地的不同飼料原料所含的成分不同,即使是同一飼料原料,也會(huì)因來源、種植方式、收獲時(shí)間、貯存保管條件等使所含營養(yǎng)成份呈現(xiàn)差異,因此,即便是依據(jù)CB,嚴(yán)格選用相同種類的原料設(shè)計(jì)的配方,在不同地區(qū)其實(shí)際營養(yǎng)含量仍然不可能完全一致。
2.7配方設(shè)計(jì)方法的傳統(tǒng)性配方設(shè)計(jì)的方法,由早先的交叉法,又叫皮爾遜(pearson)方塊法,對(duì)角線法,發(fā)展到應(yīng)用二元一次方程求解的代數(shù)法;具備了相當(dāng)?shù)臓I養(yǎng)知識(shí)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)后可運(yùn)用試差法,今天,隨著自動(dòng)化研究和電子計(jì)算機(jī)的應(yīng)用,已普遍采用了現(xiàn)存配方軟件輔助設(shè)計(jì),因此,方法不同,選用的原料多少勢(shì)必對(duì)整個(gè)配方的合理性、全價(jià)性有影響。
3、配方設(shè)計(jì)的優(yōu)化方法
3.1配方設(shè)計(jì)選擇系統(tǒng)科學(xué)的子系統(tǒng)等衡律表明:按系統(tǒng)整體目標(biāo)對(duì)每一因素要求具備的某一標(biāo)準(zhǔn)來衡量,在一定條件下,每個(gè)因素實(shí)際達(dá)到的滿意程度均衡時(shí),系統(tǒng)整體最優(yōu)。對(duì)飼料配方而言,當(dāng)所有營養(yǎng)成分的實(shí)際供應(yīng)量盡可能滿足需求量時(shí),則營養(yǎng)效果最佳,飼料投入產(chǎn)出效益最好。皮爾遜方塊法可用于數(shù)量為二種或二種以上的原料配比,但須經(jīng)多次交叉,同時(shí)原料排列方法不同會(huì)影響計(jì)算結(jié)果。聯(lián)立方程法(代數(shù)法)如果飼料原料超過四種,則實(shí)際計(jì)算已經(jīng)十分困難,而試差法要求設(shè)計(jì)者具備扎實(shí)的動(dòng)物營養(yǎng)知識(shí)及豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),否則配方結(jié)果會(huì)不平衡,針對(duì)上述情況,現(xiàn)實(shí)情況下,配方設(shè)計(jì)較理想的方法應(yīng)該是應(yīng)用運(yùn)籌學(xué)中研究最優(yōu)化問題的線性規(guī)劃,通過自動(dòng)化研究設(shè)計(jì)配方軟件,由動(dòng)物營養(yǎng)專業(yè)技術(shù)人員通過人機(jī)交互方式進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。原理是求某一目標(biāo)函數(shù)在一定線性約束條件下的極值,我們對(duì)飼料配方的篩選,實(shí)際上就是解決在滿足飼料的各營養(yǎng)指標(biāo)的約束條件下,求飼料價(jià)格的最小值。現(xiàn)在由有關(guān)科研單位設(shè)計(jì)的配方軟件種類很多且己普遍應(yīng)用于配方實(shí)踐,可選擇使用。
3.2人機(jī)交互式優(yōu)化設(shè)計(jì)方法意即由掌握扎實(shí)營養(yǎng)知識(shí),具備豐富實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的專業(yè)技術(shù)人員應(yīng)用電子計(jì)算機(jī),由計(jì)算機(jī)執(zhí)行相關(guān)命令,完成復(fù)雜數(shù)學(xué)運(yùn)算,獲得營養(yǎng)最佳,價(jià)格最優(yōu)配方的設(shè)計(jì)方法,所以稱之為人機(jī)交互,原因有二:一是能熟練操作計(jì)算機(jī)的非動(dòng)物營養(yǎng)專業(yè)技術(shù)人員,不能對(duì)前述影響配方設(shè)計(jì)的各因素了解和把握,自然不能設(shè)計(jì)出理想的飼料配方;二是專業(yè)技術(shù)人員不能操作應(yīng)用計(jì)算機(jī)勢(shì)必會(huì)因復(fù)雜繁瑣的數(shù)學(xué)運(yùn)算耗時(shí)費(fèi)力,事倍功半,因此,一個(gè)稱職的配方設(shè)計(jì)人員,應(yīng)兼?zhèn)渖鲜鰞煞N素質(zhì)。
3.3優(yōu)化設(shè)計(jì)時(shí)條件的約束為了使設(shè)計(jì)的飼料配方既經(jīng)濟(jì),又科學(xué),符合畜禽營養(yǎng)需要的標(biāo)準(zhǔn),必須對(duì)組成配方的原料用量提出約束條件,否則,會(huì)出現(xiàn)優(yōu)化方式為價(jià)格最優(yōu)時(shí)計(jì)算機(jī)自動(dòng)選取單價(jià)便宜,價(jià)值低劣的原料如糠、麩、菜籽餅粕或優(yōu)化方式為營養(yǎng)最佳時(shí)計(jì)算機(jī)自動(dòng)選取價(jià)值優(yōu)良但價(jià)格昂貴的原料如魚粉、豆粕。約束條件分兩端約束如400≤玉米≤550和一端約束如米糠≤150,(因用量實(shí)際為非負(fù)值,故一端約束也可理解為兩端約束,0≤米糠≤150,確定約束條件應(yīng)考慮以下幾點(diǎn):(1)飼料原料的來源,種類、庫存、質(zhì)量、價(jià)格、供應(yīng)運(yùn)輸情況。(2)注意飼料的適口性,凡是含有毒有害物質(zhì)的原料如菜籽粕含芥子油及有怪味的飼料如蠶蛹,羽毛粉、酵母等必須限制用量,最好控制在經(jīng)驗(yàn)用量以內(nèi)。(3)為便于加工生產(chǎn),簡(jiǎn)化工藝,組成配方的原料不宜過多,一般10種以下為宜,否則有時(shí)會(huì)導(dǎo)致運(yùn)算無解。(4)熟練掌握常用原料的慣用比例及所含營養(yǎng)成分的特點(diǎn),靈活運(yùn)用,爭(zhēng)取配方設(shè)計(jì)科學(xué)、合理、經(jīng)濟(jì)、適用、安全。
上述為畜禽飼料配方的注意要點(diǎn),僅供參考。