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任务4.1 畜禽的营养需要
任务目标
知识：
1.理解畜禽营养需要和维持需要的概念。
2.了解畜禽营养需要的测定方法。
3.了解影响畜禽维持营养需要的因素。
4.掌握各生产畜禽的营养需要特点。
任务目标
技能：
1.会测定畜禽的营养需要。
2.能根据畜禽的营养需要特点及影响因素指导生产。
一、畜禽营养需要概述
（一）营养需要的概念:
达到期望的生产性能时，每天每头（只）畜禽对能量、蛋白质、矿物质和维生素等各种营养物质的需要量。
任务准备
（二）畜禽营养需要的测定方法
1.综合法
笼统地测定用于一个或多个营养目标的某种养分的总需要量。
常用的测定方法主要有饲养试验法、平衡试验法和比较屠宰试验法等。
2．析因法
析因法是根据动物代谢活动的多个方面，以及营养需要多方面的总和来计算的。
总营养需要＝维持需要＋生产需要
R＝aWb＋cX＋dY＋eZ
式中：R——某种营养物质的总需要量。
a——常数，即每千克代谢体重的需要量。
W——自然体重（kg）。
Wb——代谢体重（b为指数，通常为0.75，即自然体重的0.75次方称为代谢体重）。
X、Y、Z——分别为不同产品（如胚胎、体组织、奶、蛋、毛等）里某种营养物质的数量。
c、d、e ——某种营养物质在不同产品中的利用系数。
二、畜禽维持的营养需要
（一）维持营养需要的概念及意义
维持营养需要：指成年畜禽在不从事任何生产、体重不变、身体健康的维持状态下对能量、蛋白质、矿物质、维生素等营养物质的最低营养需要。
研究畜禽维持需要的意义：
尽可能减少维持营养需要量的份额，增大生产需要量的比例，有效地利用饲料中的各种营养物质，提高生产水平，增加经济效益。
（二）影响畜禽维持营养需要的因素
1．年龄和性别
2．种类与品种
3．体重和体型
4．生产性能
5．环境温度
6．活动量
7．被毛厚薄
8．饲养管理制度
（三）畜禽的维持需要
1．畜禽维持的能量需要
畜禽维持能量的需要，可采用绝食代谢试验、能量平衡试验及饲养试验等方法测定。
基础代谢是指畜禽处于安静状态（立卧各半）、适宜的外界温度及绝食时的能量代谢消耗。
维持能量需要[NE（kJ/d）]＝293W0.75×(1＋a)
式中：a ——畜禽非生产性活动的能量消耗率。
2．畜禽维持的蛋白质需要
代谢氮与内源氮之和为维持氮量，维持氮量乘以6.25即得维持的蛋白质净需要量。
维持蛋白质需要＝（代谢氮＋内源氮）×6.25
3．维持的矿物质需要
维持时钙、磷的需要量基本上与能量呈正比，即维持时每4184KJ净能，需Ca1.25～1.26g、磷1.25g。钠和氯以食盐的形式供给，每100kg体重需要食盐2g。
4．维持的维生素需要
维生素A、D的需要量与体重成正比，即每100 kg体重每日需要6 600～8 800 IU的维生素A、90～100 IU的维生素D。但不同种类、年龄的畜禽，对各种维生素的需要量差别较大。
二、畜禽维持的营养需要
（一）维持营养需要的概念及意义
维持营养需要：指成年畜禽在不从事任何生产、体重不变、身体健康的维持状态下对能量、蛋白质、矿物质、维生素等营养物质的最低营养需要。
三、畜禽的生产需要
畜禽的生产需要是指畜禽在生长、肥育、繁殖、泌乳、产蛋、产毛和使役时对各种营养物质的需要。维持需要与生产需要一起构成畜禽总的营养需要。
（一）繁殖的营养需要
1．种公畜的营养需要
（1）能量需要：一般种公畜合理的能量供给是在维持需要量的基础上增加20％左右。
（2）蛋白质需要：对配种任务不重的种公畜，蛋白质的需要量按照在维持需要的基础上增加60％～70％；配种任务较重的种公畜应增加90％～100％。
对种公畜蛋白质的供应，不但数量要保证，而且品质要高。要保证氨基酸的平衡供应，尤其是赖氨酸对改进精液品质十分重要。
（3）矿物质需要：影响种公畜精液品质的矿物质元素有钙、磷、钠、氯、锌、锰、碘、钴、硒、铜等，特别应注意钙、磷和锌的供应。
（4）维生素需要：应保证维生素Ｄ、E的供应，并根据畜禽的需要，还应注意维生素A、K和B族维生素的供应。
2．种母畜的营养需要
（1）配种前母畜的营养需要特点
对体况良好膘情适中的配种前母畜，可按维持需要的营养供给；若体况较差、过瘦，可采用短期优饲，即在配种前10～20天提高日粮能量水平，在维持需要的基础上酌情增加60％～100％；
对于过肥的母畜应适当限制营养，增加青、粗饲料比例，使其体况适中；对于发情仍不正常的母畜，应注意维生素A、E等的补充，或饲喂优质青饲料，以促进母畜的发情及排卵量的增加。
（2）妊娠母畜的营养需要特点
①体重增加：一是子宫及其内容物（胎儿、胎衣、羊水）的增长；二是母畜体重增加。
②代谢增强：母畜妊娠合成代谢的强度，随妊娠期进展不断增强。
（3）妊娠母畜的营养需要
能量的需要：前期一般在维持能量需要量的基础上增加10％，妊娠后期则应逐步增加到50％。
蛋白质的需要：必须保证蛋白质的合理供给，数量上满足，质量上要保证，要注意氨基酸的平衡供应。
（二）家畜泌乳的营养需要
1．乳的成分和形成
（1）乳的成分
同一种类的家畜，其乳的成分也因品种、年龄、个体、饲料、泌乳期等不同而发生变化。
（2）乳的形成：乳是在乳腺中形成的，其原料来自血液中的养分。乳腺形成乳汁时，需要有大量的血液流经乳腺。
2．标准乳的折算与我国奶牛能量单位
将不同乳脂率的乳折算成含乳脂4％的乳（标准乳，FCM），折算公式如下：
4％乳脂率的乳量（kg）＝(0.4＋15F)×M
式中：M——待折算的乳量（kg）；
F——乳中含脂率（％）。
奶牛能量单位：即用相当于1 kg含脂4％的标准乳所含的能量（3 138 kJ产奶净能）作为一个奶牛能量单位，汉字拼音缩写成NND。
3．泌乳家畜的营养需要
泌乳家畜的营养需要是维持需要和泌乳需要的总和。
（1）能量需要
我国奶牛饲养标准规定，成年泌乳母牛维持能量需要为每千克代谢体重356 kJ。产奶的能量需要可以根据奶的能量含量和动物将饲料代谢能或消化能转化为产奶净能的利用率来计算。
（2）蛋白质需要
泌乳家畜对蛋白质的需要可按照乳中蛋白质含量和饲料蛋白质的利用率进行估算。
（3）矿物质需要
泌乳母畜需要大量矿物质。若饲粮中钙、磷不足，会造成母畜产奶量下降，骨质疏松，甚至瘫痪。此外，还必须补充铁、铜、锌、锰、碘和硒等必需的微量元素。
（4）维生素需要
奶牛仅需要补充维生素A、维生素D和维生素E。
泌乳母猪，除需要补充足量的脂溶性维生素外，还应保证B族维生素的供给。
4．影响泌乳和乳成分的因素
影响家畜泌乳和乳成分的因素有品种、年龄、胎次、泌乳期、气温、营养水平等。
其中，营养水平和饲料的组成是最重要的因素。
（1）营养水平
产奶量和奶的品质，不仅受现期营养水平的影响，而且也受前期营养水平的影响。
（2）日粮精粗料比例。日粮中精粗料比例可影响瘤胃发酵性质和体内合成挥发性脂肪酸的比例。若粗料比例大，则有利于乙酸的产生，从而提高乳脂率。
（三）家畜生长的营养需要
生长动物系指从出生到开始繁殖为止的这一生理阶段（哺乳期和育成期）的动物。
绝对生长是一定时期内的总增重。
相对生长是以原体重为基数的增重量，用增重的倍数或含量表示。
1.生长发育的一般规律及其与营养的关系
（1）生长曲线
（2）体组织的生长规律
（3）畜禽各部位的生长规律
畜禽的头和腿在幼龄时生长较快，生长发育结束的时间亦早，属于早熟部位。
中期是体长生长最快的时期。
体深（胸、臀、腰）快速生长的时期较晚，属于晚熟部位。
（4）体组织化学成分的变化规律
随年龄和体重的增长，体内水分和蛋白质的含量下降，脂肪的含量逐渐增加，灰分略有减少。
对生长后期的和成年的畜禽，应提供足够的糖类作为合成体脂肪的原料，以降低饲料成本。
（5）内脏器官的增大规律
犊牛在开始采食植物性饲料后，瘤胃和大肠迅速增长，其生长率比真胃和小肠快。
仔猪在生长期间，胃、小肠和大肠容积增长迅速。
生产中应当利用这一规律，及早对幼畜补饲，锻炼幼畜采食饲料的能力，以促进消化系统的生长发育，提高其成年后利用大量粗饲料的能力。
2.影响畜禽生长发育的因素
（1）畜禽的种类与品种。畜禽的种类不同，生长发育的速度也不相同。按单位体重计，肉仔鸡的生长速度最快，猪次之，牛较慢；早熟品种的畜禽较晚熟品种生长发育速度快；现代高产品系的猪、鸡生长速度快。
2.影响畜禽生长发育的因素
（1）畜禽的种类与品种
畜禽的种类不同，生长发育的速度也不相同。按单位体重计，肉仔鸡的生长速度最快，猪次之，牛较慢；早熟品种的畜禽较晚熟品种生长发育速度快；现代高产品系的猪、鸡生长速度快。
（2）性别
性别影响生长速度，公畜体重增长率要高于母畜，因此，营养需要也应当比母畜高。在肉仔鸡生产中，提倡公、母分群饲养，分别喂给相应营养水平的饲粮，即能充分地发挥公鸡和母鸡的生产率，又可降低饲养成本。
（3）气候条件
畜禽处在等热区，生长发育快。夏季高温季节，畜禽采食量明显下降，生长速度减慢。冬季严寒季节，畜禽维持正常体温，需提高基础代谢率，增加维持消耗的能量，从而影响生长速度。
（4）营养水平
营养水平是影响畜禽生长发育的重要因素。饲粮的能量浓度、蛋白质与氨基酸水平、维生素和矿物质的含量都直接影响畜禽的生长速度。
3.畜禽生长的营养需要
（1）能量需要
生长动物的能量需要包括维持需要和生长需要。由于生长期间增重的内容不同，单位增重所含的能量也不同。因此，在确定生长动物能量需要时，不能只根据增重的绝对量估测，还应该考虑增重的成分及其能值。
（2）蛋白质需要
幼龄畜禽生长迅速，蛋白质代谢强度大，对蛋白质的需要量多。但随年龄增长，生长速度逐渐变慢，蛋白质代谢率相对下降，体内沉积蛋白质逐渐减少，每单位体重所需要的蛋白质也随之减少。
（3）矿物质需要
幼畜生长过程所沉积的矿物质约占总增重的3％～4％，其中主要是钙和磷。因为钙、磷是骨骼的主要组成成分，是畜禽早期体组织生长发育的重点，生长强度最大，因此矿物质需要量亦大。生长畜禽对钙、磷的需要随年龄增长而逐渐减少，故单位体重所需要的钙、磷也随之减少。
（4）维生素需要
猪、禽和幼年反刍动物需要各种维生素，尤其对维生素A和维生素D敏感。对幼畜来说，维生素A主要来源于乳汁、青绿饲料和青干草。在充足的阳光下，皮肤能合成维生素D。
（四）家畜肥育的营养需要
1．肥育过程中畜禽体成分的变化规律
前期以沉积蛋白质为主，蛋白质、水分和矿物质所占比例较大，脂肪比例较小。后期以沉积脂肪为主，蛋白质、水分与矿物质所占比例逐渐减小，脂肪比例逐渐增大。
因此，随畜禽年龄增长，单位增重的能值越来越高。
2．影响肥育效率的因素
（1）畜禽种类与品种类型
（2）性别与去势
（3）饲养水平
（4）饲粮能量浓度
3. 肥育家畜的营养需要
（1）能量需要
现代肉猪生产采用直线肥育法，即在整个肥育期给予丰富的饲料。饲粮能量浓度随体重和月龄增长而逐渐提高，蛋白质水平前高后低，营养供给和日增重都是直线上升，这种肥育方式能明显地提高增重率和缩短饲养周期。
（2）蛋白质需要
前期体蛋白质沉积相对较多，后期相对较少，故前期的蛋白质需要应高于后期。一般来说，幼年畜禽肥育蛋白质的需要量应在维持的基础上增加1倍。
（3）矿物质和维生素需要
幼年肥育的畜禽对矿物质和维生素的需要量可以按照生长畜禽的需要量供给。成年肥育畜禽对矿物质和维生素的需求不高，可按维持需要量供给。
（五）家畜产毛的营养需要
1.毛的化学成分及其与营养的关系
羊毛主要由五种化学元素组成，其中碳占50％、氢8％、氧22％、氮16％、硫3％。此外，钾、氯、钙、钠、磷等占1％。
2.产毛家畜的营养需要
（1）能量需要
饲粮的能量水平对产毛动物的产毛量和毛的质量有明显影响。提高饲粮的能量水平，产毛量增加，毛的直径增大；降低饲粮的能量水平，会限制羊毛的生长，这种影响在9～12周龄时表现最明显。
（2）蛋白质需要
角蛋白是毛的主要成分。毛的生长即角蛋白合成。饲料蛋白质水平过低，影响角蛋白合成，使产毛量下降。饲料蛋白质供给不均衡，在蛋白质供给水平过低时，使毛的品质下降。
此外，还要考虑到饲料蛋白质转变成羊毛的效率比较低。
（3）矿物质需要
饲粮中矿物质含量低于需要量时，产毛动物的采食量下降，体内营养物质代谢受影响。研究表明，与绵羊产毛有关的矿物质元素有锌、铜、硫、硒、磷、钾、钠、氟和钴等。其中，硫、铜和锌对产毛的影响较大。
（4）维生素需要
产毛动物需要补充维生素A或胡萝卜素。
此外，核黄素、生物素、烟酸和泛酸等维生素都与皮肤健康有关，缺乏时都能影响毛的生长。
绵羊瘤胃微生物可以合成这几种维生素，在一般情况下不至于缺乏。
（六）家禽产蛋的营养需要
1.蛋的成分
禽蛋不仅含丰富的蛋白质，而且含有各种必需氨基酸，禽蛋还含有丰富的钙、磷、铁、钠、钾、锰、硫、氯、镁等矿物元素和维生素A、维生素D、维生素E、B族维生素以及类胡萝卜素。
2.产蛋家禽的营养需要
（1）能量需要
母鸡产蛋的营养需要取决于蛋重和饲料代谢能用于产蛋的效率。
一般来说，1枚56 g的鸡蛋平均含377 kJ的净能，饲料代谢能用于产蛋的效率为65％，则产1枚鸡蛋约需要580kJ（377 kJ÷65 ％）的代谢能。
（2）蛋白质和氨基酸的需要
可以采用下列公式估计：
式中：粗蛋白质——每只产蛋鸡每天对粗蛋白质的需要量，g。
1.1——每千克体重的代谢蛋白质，g；
0.12——每克蛋中蛋白质的含量，％；
0.8——饲料蛋白质的平均消化率；
0.6——蛋白质的生物学价值。
（3）矿物质需要
产蛋鸡产1枚蛋需要3.7～4.4 g钙。若按产蛋率80％计算，产蛋鸡每日至少要摄入4.63～5.5g钙。随着鸡日龄的增长，蛋重逐渐增大，母鸡对饲料钙的利用率下降。因此，饲粮中钙的水平应相应提高，否则蛋壳变薄，质量下降。
（4）维生素需要
产蛋家禽易缺乏的维生素有维生素A、维生素D、维生素E、核黄素、泛酸、烟酸和维生素B12。生产中，应注意补充这些维生素。
配合饲料制粒过程中，对维生素的破坏作用较大，应适当增加添加量。
任务实施
动物对营养物质的需要量计算
一、目的要求
学会计算动物对营养物质的需要量。
二、材料准备
计算器、白纸、笔
三、操作步骤
1. 某奶牛场所产的牛奶乳脂率含量为3.6%，那么1kg乳脂率为3.6%的牛奶换算成为乳脂率为4%的标准乳多少千克？
已知不同乳脂率的乳折算成含乳脂4％的乳（标准乳，FCM），折算公式如下：
4％乳脂率的乳量（kg）＝(0.4＋15F)×M
式中：M——待折算的乳量（kg）；
F——乳中含脂率（％）。
因此1 kg含脂3.6％的乳可折算方法为：
根据公式(0.4＋15F)×M，则折算成为4%的标准乳的量为：
（0.4＋15×3.6％）×1＝0.94。
也即1 kg含脂3.6％的乳可换算成0.94 kg含脂4％的标准乳 F——乳中含脂率（％）
2. 1 kg干物质为89％的优质玉米，其产奶净能为9 012 kJ，若将产奶净能换算为奶牛能量单位，则如何换算？
根据奶牛能量单位（NND）的换算公式
则产奶净能为9 012/3 138＝2.87（NND）。
也即生产应用上的1 kg干物质为89％的优质玉米，相当于生产2.87 kg标准奶（能量）的价值。
3. 某鸡场的蛋鸡体重为1.5 kg，产蛋率为80％、每一枚蛋鸡蛋重56 g，计算每天每只蛋鸡需要粗蛋白的量为多少？
依据粗蛋白质需要量的公式：
将题目中体重、蛋重、产蛋率数据代入公式：
4. 某牛场有体重为500kg的泌乳母牛，日产乳脂率为3.5%的乳40kg，那么在饲料中需要提供可消化粗蛋白质多少克？
对奶牛来讲，总营养需要＝维持需要＋生产需要
根据牛的饲养标准（NY/T 34-2004），查出体重为500kg的奶牛，维持所需的可消化粗蛋白需要量为317g。产1kg乳脂率为3.5%的乳需要可消化粗蛋白为53g，则产30 kg乳脂率为3.5%的乳需要可消化粗蛋白30×53=1590g。
需要可消化粗蛋白总量为：维持需要+生产需要，也即317+30×53=1 907 g。
任务反思
1.影响畜禽维持营养需要的因素有哪些？
2.研究畜禽维持营养需要的目的是什么？
3.简述配种前母畜的营养需要特点。
4.乳是怎样形成的？
5.什么是标准乳？如何将一般乳换算成标准乳？

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