木薯在菲律宾饲料工业中的应用

Basilisa Pascual-Reas兽医学博士，理学硕士 （美国大豆协会菲律宾办事处） 译者：秦崇德（上海市农业科学院畜牧兽医研究所）


 

前 言


配合饲料生产中最大的成本项目是能料饲料和蛋白质饲料，两者分别占配合饲料成本的50-60%和20-25%。在商品饲料生产中，最常用于猪日粮的能量饲料原料是谷物、比如玉米、小麦、高梁和大麦，以及一些植物油和动物脂肪。豆粕，由于其优良的营养价值，则是应用最广的蛋白质源。 尽管在这些谷物被广泛用于商品饲料生产之中，但其在大部分热带国家的产量并不足以满足这些国家的需要。在菲律宾，商品饲料的年产量大约是700万吨，增长率为8%。最常用的饲料配方，含60%谷物和30%油籽（豆粕），其余则为微量成分。前述谷物产量不足的情况，要求增加采用其它廉价的替代饲料来提供动物日粮中的主要养分，尤其是提供能量。比较常用的替代饲料则是根茎作物，因为这些作物一般都含丰富的碳水化合物。在根茎类作物中，木薯（Manihot esulenta crantz）是动物饲料中最广为认可、因而也是应用最广的能量饲料，并且已被证明是猪日粮中谷物的最佳替代物。然而，木薯的蛋白质含量较低，可行的办法就是要找出最好的蛋白质源以便能够与木薯组成最佳组合以便充分满足猪的营养需要。 本文要向读者展示用木薯作为能量饲料与豆粕相结合用于猪日粮中对猪的生产性能和养猪生产的经济效益带来的好处。 在选择替代饲料时需要考虑的主要问题 1、养分的含量、质量和消化率 对于选用的饲料来说，其养分含量应能满足动物为达到生产目标而对养分的需要量。饲料中的养分必须能够被消化从而能被动物利用； 2、成本和供应量 在日粮配合中，最低成本配方只有一种。正是这一最低成本配方能够既满足动物需要量，又仍然能达到要求的目标。虽然主要饲料原料的价格主要取决于其供应量，但有些进口原料一直就能以较低的价格买到，因而可常规地用于饲料配合之中。 3、纤维含量对及毒性物质/抗营养因子 对幼畜不能喂以高纤维日粮，但纤维可起到稀释日粮养分浓度的作用。多数原料都含有一些抗营养因子或毒性物质，这些物质可与原料中的其它养分相结合或阻断其它养分的作用。然而，一般来说，适当的加工可以限制这些抗营养因子的作用。 4、适口性（动物对饲料的接受程度） 在日粮配合中，不但要考虑根据动物营养需要量进行数学计算，还要使日粮具有足够的适口性以便尽可能地增加采食量。 谷物的生产和消费 在菲律宾，玉米是唯一作为动物饲料而种植的谷物，其重要性仅次于稻米（菲律宾农业研究和发展中心，1997）。正如美国玉米总产量的55%都用作猪、禽饲料那样，菲律宾的饲养业的饲料业在日粮配合中都高度依赖于玉米和大豆。然而，对于东南亚的许多国家来说，当地的谷物产量并不足以满足需要量。据菲律宾农业部报告，当地玉米产量每年短缺100万吨。这是一个长期的问题，因此政府凭借持续地进口谷物来满足对饲料的需求。然而，由于过去和当前货币的贬值和这些商品的价格暴涨限制了在日粮配合中选用最昂贵的谷物，所以进口的做法是前景不妙的。亚洲其它国家也发生这样的情况 。显然，得到最广泛公认的做法就是最大限度地利用本地产的饲料原料来进行饲料配合。 木薯的生产和消费 在许多发达国家和发展中国家，木薯一直被广泛用作猪日粮中的能量源。尼日利亚和巴西的木薯产量最大，并且将其最大量地用作家畜饲料。泰国是世界上最大的木薯出口国，该国的木薯产量为1600-2000万吨（鲜重），其中60-70%经加工后出口。 欧洲将世界木薯总产量的17.5%用作动物饲料（木薯颗粒），其中很大一部分来自泰国和其它亚洲国家。在菲律宾，根茎类作物的年种植面积为110万公顷（占农业总产值的4%）。在根茎类作物中，木薯的种植最为广泛，年种植面积为12.5万公顷。自1992年来，种植面积有增加的趋势。近10年来的平均年产量接近200万吨，其中35%用于制造淀粉，50%用于食品，仅5-15%用作饲料（约20万吨干木薯片）。每年大约3万吨出售供国内商品饲料生产之用，其余则用于庭院式畜牧生产。近5年来木薯在饲料中的用量一直在稳步增长，这在一定程度上是因为玉米这一传统的日粮能量源正在逐渐短缺，而在很大程度上则是因木薯片的价格优势所致。 在菲律宾，政府农业部向座落在Leyte省Baybay市的根茎作物研究培训中心（在Visayas州农学院）下达的任务是对种植根切切类作物的农民进行种植的研究、培训和推广。因此，木薯粉的商品生产在生产和利用方面已经有了很长的历史，已经能够将木薯作为一种比较廉价的商品饲料提供约饲养业。有些商品猪场也已经将木薯粉和木薯粒用于生长-肥育料和泌乳料中。但是，商业规模的木薯供应时常中断，从而无法保证其在商品猪场中的应用。能够以商业规模生产木薯粉的其它地区是Mindanao北部的Bukidnon和Lanao del Norte。 菲律宾根茎作物研究培训中心对木薯的生产、加工和利用 菲律宾农业部已通过农业研究局建立了菲律宾根茎作物研究培训中心（PRCRTC），其任务是对根茎类作物用作食用或饲用能量源的可能性进行深入研究，并负责通过研究、推广和技术开发向种植根茎类作物的农民提供技术支持。该中心的产品包括木薯、甘薯和芋头，并且已在猪和家禽进行了许多饲养试验。目前的重点是研究水产动物的日粮。与此同时，菲律宾农业研究和发展中心还一直支持各种关于根茎类作物生产和利用的研究。 菲律宾根茎作物研究培训中心还在Visayas和Mindanao地区散发了50多台木薯切片机和机械干燥机，在该地区与农民合作社和官主协会合作开展其活动（木薯生产）。 木薯的营养特性 木薯的根茎含有丰富的碳水化合物，因而是一种优良的能量源，其消化能含量为14-15兆焦/千克（3，300-3，400千卡/千克），因而木薯粉可与谷物的能量含量相媲美。此外，最近的研究表明，木薯的平均干物质消化率为75%，而有机物消化率则高于85%，这都与谷物相近。澳大利亚昆士兰州基础产业部（Department of Primary Industries）所作的消化试验(Reas,1996)结果表明，与玉米、高梁和大麦相比，木薯在生长猪消化道各部分干物质、有机物和能量的消化率都是最高的（表4）。 另一方面，木薯粉的蛋白质含量很低，因而氨基酸的含量也很低，尤其是含硫氨基酸的含量更低。木薯的脂肪含量也很低，因而也缺乏必需脂肪酸；矿物质的含仅为中等水平。 木薯粉和木薯粒的供应量和价格 木薯粉用于猪日粮是的潜力已从多方面得到了证明。然而，要决定在商业生产中选用木薯粉时，有些因素是必须加以考虑的。有三个重要的经济因素影响着木薯在猪日粮是的应用：（1）木薯相对于谷物的价格；（2）蛋白质源和谷物之间的差价；（3）木薯的商业供应量（当地产或进口）。 菲律宾根茎作物研究培训中心（在Visayas州农学院）认为，木薯片作为畜禽饲料来说，一个稳定的市场可促进其生产。菲律宾能够生产商业量的木薯，但还需要销售方面的保证。

为什么使用木薯 由于畜禽生产成本不断增加这一明显的原因，业界认识到了支持将木薯作为畜禽饲料进行商业生产的需要和机遇。这里包括了如下一些考虑： 1、木薯在动物饲料中用量增加：菲律宾畜禽饲养业发展迅速，但玉米供应不足而且价格高昂，显示了增加干木薯片在饲料中的用量有着良好的前景。据估计，到2001年底，木薯总产量中用作动物饲料的部分将从去年的5-20%增加到50-90%。 2、技术的改进：菲律宾根茎作物研究培训中心及其协作机构一直在对根茎作物进行研究。人们一致认为，现在已经有了大量的技术和资料，足以将根茎类作物的生产推向一个较高的水平。这些技术包括品种的改良，现代化设备和加工机械的应用，以及销售渠道的开拓。 3、优等农田面积不断缩小：每年平均会有8000公顷同的优等农田转作其它用途，这就会促使人们去利用质量较差的地区。根茎作物比较能够耐受不良的农业气候，因而在这种条件下具有绝对的优势。 木薯在养猪业中的利用 木薯对猪可以鲜喂、干燥后饲喂或是青贮后饲喂。木薯商品生产的主要产品是干木薯粉或木薯粒。从木薯的营养价值和消化率来看，我们强烈认为，木薯是猪日粮中谷物的良好替代品。在其他研究中以及在现场条件下，木薯在生长-肥育猪日粮中的用量最常为20-40%，并且已证明是安全的。许多试验中木薯的用量达到50%以上都取得了优于谷物的良好结果（表5a,b），而且这样大的用量大大减少了对昂贵的非时令谷物的需要。在菲律宾，有些大型商品猪场一直在用木薯粉和木薯粒代替玉米用于生长-肥育猪的日粮之中，取得了良好效果。菲律宾根茎作物研究培训中心在三个不同的猪场进行了一项为期4年的研究，结果表明以木薯为基础的日粮对于生长-肥育猪来说优于以谷物为基础的日粮。虽然在保育期仔猪，谷物组仔猪的平均日增重和饲料利用率略优，但差异不显著（表5c）。 在泰国，据估计从今年开始，猪农们使用了大约150万吨位木薯，而去年仅用了80万吨。预计，今后几年内的用量将高达300-400万吨。 泰国最近关于木薯应用的研究报告表明，只要日粮平衡良好，木薯片甚至可应用于4周龄那么小的幼猪（表5d,e）。只要不过高估计木薯的能量值，用木薯替代作为主要能量源的玉米的50-100%可以得到良好的生产性能。 木薯的局限性 木薯除了是一种非传统畜禽饲料以外，还有一些因素也限制了其利用：（1）木薯含有氰；（2）木薯的水分含量高，粉尘含量也高，因而加工方面有特殊要求；（3）木薯缺乏蛋白质（必需氨基酸）；（4）木薯的矿物质不平衡；（5）木薯的适口性差，并且对胴体质量不利。 木薯的养分特性和质量特性 优质木薯至少含淀粉70%和蛋白质2%，水分含量不高于13%、粗纤维含量不高于4.5%(Kanto,2000)。这样就能保证出口到欧共体的木薯粒质量优良（欧共体对木薯粒的质量要求是淀粉含量不低于62%，纤维含量不高于5%，水分含量不高于14%）。 氢氰酸 最常见的木薯品种含有15-400ppm（即每吨含15-400克）氢氰酸（HCN）。虽然氢氰酸的建议安全水平为100ppm，但将木薯干燥为86%的干物质可使用权氢氰酸含量降低80%。此外，动物有能力将木薯根茎中的氰化物转化为硫氰酸酯和制表钴胺素从而解除其毒性。如果将木薯根干燥并磨碎或制成颗粒然后再行混合，实际上可以消除粉尘。 氨基酸含量 添加的蛋白质源应该含有充足的含硫氨基酸，尤其应含足量的蛋氨酸。在多数现场试验报告中，添加蛋氨酸都能使猪饲喂木薯粉时的生长率得到改善。在日粮配合时添加脂肪和锌可以平衡日粮中所需要量的其它养分。 最佳组合 泰国是最大的木薯（木薯粒）生产国和出口国，该国已进行了很多试验找出最好的饲料配方。以下是一些配方示例，其中主要的能量源是木薯，而主要的蛋白质源则是豆粕/膨化全脂大豆。 1、木薯和去皮豆粕 在当前谷物和蛋白质源的价格水平下，木薯-豆粕组合的收益高于传统的谷物-豆粕组合。因此，在集约化养猪生产中采用木薯根茎在经济上否合算，在极大程度上取决于替代能量源的相对价格和蛋白质源的相对价格。木薯的最高可接受价格，可根据谷物和蛋白质源价格的上涨幅度进行计算。表5a和比较了保育期仔猪日粮和生长猪日粮用木薯或其它谷物时的日粮营养成分和成本（以当地当时的市场价格为准）。 2、木薯和膨化全脂大豆 除了去皮豆粕以外，还已证明膨化全脂大豆加上木薯用于猪日粮是也可获得优良的性能。木薯粉的营养成分可从膨化全脂大豆得到完全补偿。膨化全脂大豆具有很高含量的油脂，这可改善木薯的适口性和质地。膨化全脂大豆除了能量含量和粗蛋白含量很高以外，还具有高含量的亚油酸和卵磷脂，这是两种对猪和家禽都非常有用的养分（Monari,1999）。 经济分析 养猪生产总成本中，饲料占了大约70%。如果猪的每千克增重花费8.72元，则其中5.78元就中花在饲料上的。这一数字随日粮主要原料的供应量和市场价格的变动而有增减。 木薯（按照下列方式进行强化）的最高可接受价格： 玉米价格为1.32元/千克 价格（元/100千克） 添加率（%） 1.木薯 — 79.52 (美元 9.62) 40.0 2.米糠DI — 87.47 (美元10.58) 15.0 3.豆油 — 318.08(美元38.46) 2.0 4.糖蜜 — 55.66 (美元 6.73) 2.0 5.去皮豆粕 — 206.75(美元25.00) 31.0

玉米价格-(木薯成本+米糠DI成本+豆油成本+糖蜜成本+豆粕成本) %木薯添加率 132元(31.81+13.12+6.36+0.11+64.09 = 132元-115.49 = 16.51 40 40 40 所以, 木薯的最高可接受价格=0.413元+0.795元=1.21元(或者0.15美元) 强化木薯粉和谷物养分含量的比较计算: 换算率为1美元=52.00菲律宾比索(按2001年7月9日汇率) A.玉米 消化能: 3300千卡/千克 粗蛋白:8.0% 价格: 1.32元/千克 价格/1000千卡消化能= 1.32 =0.40元 价格/%粗蛋白= 1.32 =0.165元 3.3 8.0 B.木薯 消化能: 3300千卡/千克 粗蛋白:2.0% 价格: 0.795元/千克 价格/1000千卡消化能= 0.795元 =0.24元 价格/%粗蛋白= 0.795元 =0.397元 3.3 2.0 C.木薯 消化能: 木薯=3300千卡/千克× 0.85=2805千卡 美国美国皮豆粕=3385千卡/千克×0.15=507千卡 总消化能2805+507=3312千卡/千克 粗蛋白:木薯=2%×0.85=1.7%粗蛋白 美国豆粕=47%×0.15=7.05%粗蛋白 总粗蛋白 =8.75% 每千克价格: 木薯粉: 0.795×0.85=0.675元 美国豆粕: 2.07×0.15=0.31元 0.98元 价格/1000千卡消化能: 0.98元 = 0.30元/1000千卡消化能 3.3 价格/%粗蛋白: 0.98元 = 0.11元/%粗蛋白 8.75 比较: 黄玉米(1.32元/千克) 木薯(0.795元/千克) 木薯:去皮豆粕(0.98元/千克)(混合比例85%:15%) 消化能(千卡/千克) 3300 3300 3312 粗蛋白(%) 8.0 2.0 8.75 价格(菲律宾比索/1000千卡消化能) 0.40 0.24 0.30 价格(菲律宾比索/%粗蛋白 0.165 0.379 0.11

结 论 亚洲的饲养业和饲料业正处在从去年的经济危机中恢复的过程之中。但因当地货币贬值导致了生产成本持续上涨，这就造成了利润空间极其狭小从而也带来了极大的风险。降低生产成本的一个途径就是从较为廉价的来源获取动物需要的养分。木薯就有可能用于猪日粮中以替代供应不足因而较为昂贵的能量来源，可以将其用于最低成本饲料配合之中。 由于木薯中营养成分的限制性（缺乏氨基酸），优质蛋白质饲料原料的单位价格下降就有利于木薯在猪日粮中的应用，同时又能使最终的饲料产品价廉物美。按通行的市场价格购买去皮豆粕（2.07元/千克）并以25-30%的比例用于日粮，木薯粉的价格即使高达121元/千克仍然可以很经济地用于日粮配合。这相当于菲律宾玉米价格的75%左右。

表1 主要能量饲料和蛋白质饲料的营养成分和菲律宾主要饲料原料的价格 饲料种类 消化能（千卡/千克）（最佳含量） 粗蛋白（%）（最低含量） 赖氨酸（%）（最低含量） 蛋氨酸+胱氨酸（%）（最低含量） 价格（元/千克）* 黄玉米 3300 8.0 0.27 0.39 1.32 饲用小麦 3200 13.0 0.56 0.52 1.03 米糠DI 3000 12.0 0.53 0.53 0.87 木薯片 3300 2.0 0.9 0.06 0.795 豆油 8000 -- -- -- 3.18 去皮豆粕 3680 47.50 2.99 1.41 2.06 非去皮豆粕 3500 44.00 2.77 1.33 1.91 膨化全脂大豆 4200 38.0 2.14 0.88 2.23 数据来源：NRC（1998） *2001年6月当地市场价格。

表2 各种豆粕的营养价值 养分 美国去皮豆粕 美国非去皮豆粕 中国非去皮豆粕 印度非去皮豆粕 代谢能（千卡/千克） 2450 2300 2300 2325 蛋白质 47.50 43.40 43.30 46.80 蛋氨酸 0.68 0.63 0.63 0.61 蛋氨酸+胱氨酸 1.43 1.31 1.30 1.27 赖氨酸 3.03 2.77 2.55 2.88 色氨酸 0.65 0.46 0.60 0.62 苏氨酸 1.89 1.73 1.64 1.76 精氨酸 3.59 3.31 3.35 3.55 数据来源：Cresswell（1992）

表3 豆粕能量水平的推荐值 动物种类 能量单位 非去皮豆粕 去皮豆粕 禽(代谢能) 千卡/千克 2350 2525 兆焦/千克 9.8 10.6 猪(消化能) 千卡/千克 3500 3680 兆焦/千克 14.6 15.4 猪(代谢能) 千卡/千克 3220 兆焦/千克 13.5 数据来源：ASA brochure

表4 木薯和谷物在生长猪消化道各部和粪中的消化率比较 项目 胃 小肠 盲肠 大肠 粪 干物质 木薯 30.6 59.0 87.5 89.1 90.3 玉米 1.4 59.3 82.5 87.5 88.2 高梁 4.0 54.8 74.2 84.3 87.6 大麦 16.2 63.5 69.1 81.4 83.0 最小显著差 NS NS 8.12 3.29 有机物 木薯 30.2 61.6 88.8 90.9 92.7 玉米 1.0 57.0 83.7 89.4 90.1 高梁 -7.6 56.3 76.2 86.0 89.6 大麦 12.2 64.3 72.7 83.4 84.0 最小显著差 19.8 NS 7.4 40.5 能量 木薯 28.3 54.4 86.8 89.0 90.6 玉米 2.0 50.4 81.9 87.6 88.3 高梁 -7.6 49.6 72.5 83.5 86.8 大麦 2.2 59.4 68.6 80.3 82.3 最小显著差 12.0 NS 8.9 2.8 摘自：研究生论文，1996；基础产业部；澳大利亚昆士兰大学

表5a 生长猪喂以20%木薯粒时的平均技术性能 试验猪数 40 平均初重（千克） 49.6 总饲喂天数 50 平均末重(千克) 82.86 平均日增重(千克) 0.665 总耗料量(千克) 89.9 平均日采食量(千克) 1.796 耗料∶增重比 2.699 每千克增重的饲料成本(美元) 0.38 摘自:INFARMCO,Cabuyao,Laguna.1997.

表5b 生长-肥育猪喂以本国产木薯粉时的技术性能 参 数 *对照(T1) 30%木薯(T2) 40%木薯(T3) 平均初重(千克) 28.43 36.57 35.00 平均末重(千克) 72.72 82.43 78.29 平均日增重(克) 510 550 490 饲料利用率 3.48 3.19 3.99 平均日采食量(千克) 1.79 1.76 1.94 平均每千克增重的饲料成本(美元) 1.15 0.91 1.23 屠宰率** 82.80 73.70 75.1 背膘厚(英寸)** 0.95 1.0 1.1 * 猪场用商品饲料;** 均为雌性;摘自ITCPH猪场,1998年3月

表5c 生长-肥育猪喂以50%木薯粉时的平均技术性能 类别 培训中心试验站 猪场 合同饲养 以玉米为基础的日粮 平均日增重(千克) 0.55 0.42 -- 饲料利用率 3.58 3.93 -- 每千克增重饲料成本(菲律宾比索) 14.32 15.72 以玉米为基础的日粮 平均日增重(千克) 0.61 0.58 0.64 饲料利用率 3.15 2.60 2.90 每千克增重饲料成本(菲律宾比索) 16.38 13.52 15.08 摘自:菲律宾根茎作物研究培训中心(1991)

表5d 保育期仔猪喂以不同水平木薯粉时的性能 处 理 1 2 3 4 木薯粉含量(%) -- 24.3 33.9 43.4 试验猪数 8 8 8 8 试验天数 28 28 28 28 初重(千克) 7.35 7.46 6.75 7.70 末重(千克) 18.53 20.24 17.64 18.39 总增重(千克) 11.18 12.78 10.89 10.69 日增重(克) 399 456 389 382 日采食(克) 572 601 515 538 耗料∶增重 1.44 1.38 1.33 1.44 每千克饲料的成本(铢) 9.30 8.98 8.79 8.60 每千克活增重的饲料成本(铢) 13.11 12.39 11.69 12.38 摘自:Kanto(2000) 表5e 生长-肥育猪喂以不同水平木薯粉时的生产性能 处 理 1 2 3 4 木薯粉含量(%) -- 24.3 33.9 43.4 试验猪数 16 16 16 16 试验天数 92 83 87 86 初重(千克) 30.63 30.79 30.07 29.22 末重(千克) 99.50 98.22 101.02 101.71 总增重(千克) 68.87 67.44 70.97 71.99 日增重(克) 76 813 818 812 日采食(克) 2.27 2.52 2.58 2.64 耗料∶增重 3.03 3.11 3.16 3.16 每千克饲料的成本(铢) 6.94 6.75 6.64 6.50 每千克活增重的饲料成本(铢) 20.85 20.74 20.73 20.29 摘自:Kanto(2000)

表6a 保育期仔猪的木薯-大豆日粮配方和谷物日粮配方 项 目 价格(元/千克) 玉米-米糠-豆粕 木薯-米糠-豆粕 木薯-小麦-豆粕 木薯-玉米-豆粕 原料(%) 玉米 1.15 49.15 -- -- 29.9 木薯 0.72 -- 50.0 49.2 31.4 米糠 0.87 20.0 10.0 -- -- 饲用小麦 1.03 -- -- 10.0 -- 豆粕(47%) 1.75 22.6 31.8 32.3 30.7 豆油 4.61 1.0 1.0 1.0 1.0 DL-蛋氨酸 15.90 -- 0.20 0.14 0.03 养分含量比较 消化能(千卡/千克) 3261 3199 3199 3199 粗蛋白(%) 18.0 18.0 18.0 18.0 赖氨酸(%) 0.92 1.0 1.0 1.0 蛋氨酸+胱氨酸(%) 0.59 0.68 0.61 0.55 成本(元/千克) 1.33 1.22 1.22 1.27 注:1、配方按较低的原料价格设计而成； 2、米糠为“米糠DI”；豆粕为美国去皮豆粕。

表6b 生长猪的木薯-大豆日粮配方和谷物日粮配方 项 目 价格(元/千克) 玉米-米糠-豆粕 木薯-米糠-豆粕 木薯-小麦-豆粕 木薯-玉米-豆粕 原料(%) 玉米 1.15 51.1 -- -- 30.0 木薯 0.72 -- 50.8 32.3 35.5 米糠 0.87 20.0 15.0 -- -- 饲用小麦 1.03 -- -- 36.7 -- 豆粕(47%) 1.75 20.0 26.1 22.7 26.3 豆油 4.61 1.0 1.0 1.0 1.0 DL-蛋氨酸 15.90 -- 0.20 0.01 0.04 营养成分比较 消化能(千卡/千克) 3150 3149 3200 3169 粗蛋白(%) 17.0 16.0 16.1 16.0 赖氨酸(%) 0.85 1.86 0.80 0.87 蛋氨酸+胱氨酸(%) 0.56 0.45 0.45 0.50 成本(元/千克) 1.33 1.57 1.24 1.26 注：配方按较低的原料价格设计而成。

 

参考文献


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