畜牧学概论.doc
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1、畜牧学概论 绪 论一、畜牧学概论的研究内容 畜牧学概论是一门研究动物生产原理与技术的综合性课程,重点阐述我国畜牧业的现状与发展趋势、动物营养原理与饲料、动物遗传与繁育原理以及主要家畜家禽的基本生产方法。 二、畜牧业在农业和国民经济中的地位和作用 产品:毛、绒、羽、肉、皮、奶、副产品(一)提供生活资料,改善人民生活:吃、穿、住、燃料(二)促进农业持续协调发展:有机粪肥(三)提供工业原料,促进工业发展:食品、纺织、化工、制革、医药、机械制造业等(四)促进出口创汇,支援国家建设三、国内外畜牧业现状及发展趋势 (一)家畜家禽品种资源: 我国有畜禽品种、类群596个,占世界11;畜禽数量居世界前列: 猪
2、、马、驴、骡、绵羊、山羊、鸡、鸭第一位;牛第三位猪肉、山羊肉、绵羊肉、禽肉、禽蛋、兔肉、马肉、驴肉、羊皮、羊绒产量、山羊毛第一绵羊毛第三(次于澳大利亚、新西兰)牛肉第三(次于美国、巴西)中国蛋鸡存栏量(2008-2009) 四、我国畜牧业生产优势1、人口多,内需旺。2、劳动力资源丰富。3、地方特色品种资源丰富。4、饲料饲草资源丰富。四、我国畜牧业生产存在问题1、养殖基础薄弱,科技含量低。2、缺乏总体规划意识。3、资源浪费严重。4、畜产公害问题突出。5、标准化程度低。五、世界畜牧业发展趋势养猪业:集约化生产;提高饲料转化率;提高肉品质养禽业:集约化、专业化生产;提高饲料报酬;提高肉蛋品质养牛业:
3、乳牛发展荷斯坦牛,提高牛奶品质和个体产奶量;肉牛生产专业化、集约化,品种大型、瘦肉、生长快、饲料报酬高养羊业:生产方向由毛用毛肉或肉毛兼用;肥羔生产专业化;生产方式由天然放牧现代化生产回归信息技术的普遍应用第一章 动物营养原理 第一节 饲料与动物体组成一、饲料中营养物质分类 按常规分析,构成动植物体的化合物为水分、粗灰分、粗蛋白质、粗脂肪或乙醚浸出物(EE)、粗纤维(EF)和无氮浸出物(NEE)6种成分。1、水分 动植物体内水分一般以两种状态存在:游离水:含于动植物体细胞间,易挥发。结合水:与细胞内胶体物质紧密结合, 形成胶体外面的水膜,不易挥发。2、粗灰分 饲料在550灼烧后所得残渣,主要为
4、氧化物、盐类等矿物质。3、粗蛋白质采用凯氏定氮法,测定饲料中总氮。一般蛋白质中含氮14%-19%,平均为16%。所以一般测定样品中含氮量就可以推算粗蛋白质含量。粗蛋白质含量=样本含氮量100/16 真蛋白测定原理: 蛋白质在一定碱性条件下能与重金属盐类发生盐析作用而析出沉淀此沉淀物不溶于热水。而非蛋白氮类物质易溶于水。用热水洗涤沉淀将水溶性含氮物质洗去,剩下的沉淀物质再用凯氏定氮法测定即可得出饲料真蛋白质的含量。 4、粗脂肪饲料中可溶于乙醚的所有成分,又称乙醚浸出物。包括脂肪、蜡质、有机酸、脂溶性色素、脂溶性维生素等。5、碳水化合物植物性饲料的主要组成部分,动物日粮能量的主要来源。分为粗纤维和
5、无氮浸出物两部分。粗纤维:纤维素、半纤维素、多缩戊糖以及镶嵌物质(木质素、角质等)组成,是植物细胞壁的主要成分,也是最难消化的成分。无氮浸出物:饲料中无氮有机物质除去脂肪以及粗纤维以外的部分,包括单糖、双糖以及多糖(淀粉)等物质。 二、饲料与畜体组成差异1、植物性饲料含有粗纤维,动物没有。2、植物性饲料中的粗蛋白含氨化物、畜体组成中除体蛋白外只含游离氨基酸和某些激素。动植物体蛋白的氨基酸组成比例也有差异。3、植物性饲料含的脂肪含量与性质和动物脂肪有别。4、植物性饲料的无氮浸出物主要以淀粉为主,畜体内仅含少量的糖原和葡萄糖。5、植物性饲料中矿物质钙较缺乏,钾、镁、铁较多,而动物体则相反。第二节
6、动物的消化系统及消化方式一、消化系统的结构(一)单胃动物的消化系统1、猪的消化系统:消化道;消化腺口腔:牙齿(44)胃:单胃5-8L,暂时贮存食物、分泌胃液进行初步消化小肠:15-20m,是食物进行消化和吸收的主要部位。大肠:4-4.5m,主要功能是消化纤维素、吸收水分、形成和排出粪便。盲肠粗短20-30cm。2、马的消化系统(单胃草食动物)口腔咽喉食管胃小肠大肠肛门 口腔:牙齿(公40-42颗,母36颗)胃:单胃5-8L(-12L)小肠:23m大肠:特别发达。盲肠1m,容积比胃大两倍,消化粗纤维(二)牛羊的消化系统(反刍动物)口腔咽喉食管胃小肠大肠肛门口腔:牙齿(32颗)胃:复胃,容积大(牛
7、151-227L,绵羊30L,山羊16L)瘤胃: 占复胃总容积的80。贮存、发酵网胃:网胃内壁呈蜂窝状,网胃内同样进行 着微生物消化。 瓣胃:瓣胃近球形,内壁有许多平行的叶片(故俗称百叶)。瓣胃的叶片提供广大的面积,食糜在叶片间受到压挤,使成为更细碎的食糜,同时,瓣胃也吸收一部分水和低级脂肪酸。 皱胃:是唯一分泌消化液的部分,相当于其它兽类的胃本体,胃腺的分泌物中含有胃蛋白酶和盐酸。 肠道:牛肠道约为体长的20倍,羊25倍小肠:牛平均40m,羊平均25m大肠:牛大肠6.4-10m,其中盲肠50-70cm; 羊大肠5-13m,其中盲肠37cm(三)鸡的消化系统口咽腔食管和嗉囊胃 小肠大肠泄殖腔肛
8、门口咽腔:无齿、唇,有喙食管和嗉囊:上食管嗉囊下食管;嗉囊功能主要是贮存和软化食物胃:腺胃(分泌盐酸和胃蛋白酶)+肌胃(含有砂粒,机械研磨)肠:较短,长度为体长的7-9倍;一对盲肠泄殖腔:消化、泌尿与生殖三个系统的共同通道。 二、动物对饲料的消化方式(一)物理性消化口腔:咀嚼,研磨胃肠道:管壁压榨、研磨(eg.鸡肌胃,牛网胃、瓣胃)(二)化学性消化(单胃动物)消化腺:(胃)盐酸、消化酶(淀粉分解酶、脂肪分解酶、蛋白分解酶)蛋白质:在各种蛋白酶作用下降解为各种多肽,再经羧基肽酶和氨基肽酶作用下变为游离氨基酸和寡肽。碳水化合物:脂肪:脂肪在小肠内受到胆汁、胰脂肪酶和肠脂肪酶的作用,分解为甘油和脂肪
9、酸,被肠壁直接吸收.(三)微生物消化、微生物的作用(1)对饲草中的粗纤维进行分解和消化(2)把品质较低的植物蛋白或非蛋白氮(如尿素、铵盐等)转化成高质量的细菌蛋白(3)可以合成维生素B1、B2、B6、B12和维生素K第三节 动物的营养需要与饲养标准 一、营养需要的概念和衡量指标(一)概念:营养需要指动物在最适宜环境条件下达到一定生产水平时,对各种营养物质的最低需要量。包括维持需要和生产需要。维持需要指动物为了维持正常的生命活动(基础代谢、自由活动、体温),即在体重不增不减、也不生产的情况下,所需要的营养物质。生产需要包括生长、繁殖、育肥、泌乳、产蛋和产毛(绒)等的营养需要。(二)营养需要的衡量
10、指标采食量能量:消化能(DE)、代谢能(ME)、净能(NE)蛋白质:粗蛋白质(DP)、可消化粗蛋白质(DCP)必需氨基酸(EAA)必需脂肪酸(EFA)维生素矿物元素二、动物的营养需要1. 能量需要2. 蛋白质需要理想蛋白质概念:是指某种蛋白质的氨基酸在组成和比例上与动物所需蛋白质的氨基酸的组成和比例一致,包括必需氨基酸之间以及必需氨基酸和非必需氨基酸之间的组成和比例,动物对该种蛋白质的利用率应为100% 。 理想蛋白质内容 一是指各种EAA之间具有最佳的平衡比例关系,一般用各种AA与赖氨酸(lys)相比的比值乘以100%而获得; 二是指EAA和NEAA或供给合成NEAA的氮或AA之间具有最佳的
11、比例关系, 通常是用EAA与NEAA的比值来表示。 三是指日粮中完整蛋白质和游离氨基酸的比值。3. 矿物质需要日粮阴阳离子平衡(Dietary Cation-Anion Balance, DCAB) 狭义的(DCAB)是指日粮每千克干物质中主要阳、阴离子毫克当量的差值,相当于(Na+ K+)-(Cl-),单位是mEq/kg DM。广义的DCAB是指日粮中对动物体代谢活动有影响的全部阳离子与阴离子毫克当量的差值,单位是mEq/kg DM,除Na+、K+ 、Cl-外,还包括Ca2+、Mg2+、S2-、SO42-、H2PO4-、HPO42-等离子。Cl-、S2-等阴离子属酸,Na+、K+等阳离子属碱
12、,而日粮的酸碱状况对动物机体的pH值有重要影响。4. 维生素需要维生素具有调节代谢的作用,是维持动物生理机能健康、促进生长不可缺少的营养物质。虽然用量少,但作用很大。反刍动物较容易缺乏的是VA、VD和VE,其他大部分可以通过瘤胃合成;单胃(成年)动物除VC外一般需要靠饲料补充。三、动物的饲养标准 1、饲养标准概念 饲养标准是根据动物的种类、性别、年龄、体重、生理状况和生产性能等,制订出能量及其他营养物质的供给量。2、饲养标准种类国外标准:美国NRC、英国ARC、日本RDP等。育种公司推荐的饲养标准国标、企业标准等。3、正确理解饲养标准饲养标准只能起到参考作用。饲养标准要灵活运用。权威标准要严格
13、执行。营养需要是动态变化的。第二章 饲料调制与饲料配合第一节 饲料营养价值的评定一、基本概念1、饲料营养价值是指饲料被动物采食后,经过动物体内的消化、吸收和代谢利用,能够满足动物体对养分和能量需要的程度以及用于畜产品生产能力的大小。2、饲料营养价值的评定是通过物理、化学和生物学试验的方法和仪器分析,精确测定饲料中各种养分和能量的含量及其消化率、利用率。二、饲料营养价值评定的方法(一)化学分析方法1、概略养分分析法:测定饲料中水分、粗蛋白质(CP,饲料总含氮量6.25)、粗脂肪( EE,乙醚浸出物)、粗纤维(CF)、无氮浸出物(NFE)和粗灰分(CA)的概略含量。2、范氏洗涤纤维分析法:测定饲料
14、中纤维素、半纤维素和木质素的含量。3、其他化学成分分析方法:氨基酸、矿物质、维生素(比色法、分光光度法等)。(二)动物营养试验法1、动物饲养试验:给动物饲喂待测饲料,根据试验动物的采食量、健康状况和生产性能的表现来评定饲料的营养价值。2、屠宰试验屠宰试验:对试验动物进行屠宰,通过测定动物的生长发育速度、产品数量和产品质量来评定饲料的营养价值。胴体重:动物经屠宰放血、脱毛,除去头、蹄、尾和内脏(仅留下肾脏和板油)之后的重量。屠宰率(胴体重+花油重)/宰前活重3、消化试验 消化试验:通过测定饲料中各种养分和能量的消化率,计算饲料中可消化营养物质和消化能的含量,从而评定饲料的营养价值。消化能(DE)
15、饲料总能粪能4、代谢试验代谢试验:在消化试验的基础上,进一步测定动物摄入养分总量与排出量(粪、尿、气)之间的差异,从而评定饲料营养物质在动物体内的利用效率。氮平衡试验碳平衡试验能量平衡试验代谢能(ME)消化能尿能甲烷气体能(三)体外模拟试验法通过人工手段在实验室条件下模拟动物体内的消化过程,从而评定饲料养分和能量的消化率离体消化试验法。第二节 饲料的种类及其加工调制 一、饲料的种类1. 粗饲料饲料干物质中粗纤维含量大于或等于18%的饲料。这类饲料体积大,营养价值低,但资源丰富,在草食动物的饲粮中占有较大的比重。如干草、秸秆和秕壳等。2. 青绿饲料天然水分含量大于或等于60%的饲料。包括各种青草
16、、鲜树叶、鲜嫩藤蔓、水生植物、块根、块茎、瓜果等。如青饲玉米、青苜蓿、菜叶等。黑麦草冰草青稞3. 青贮饲料 将新鲜青绿饲料装填到密闭的青贮容器中,在厌氧条件下利用乳酸菌产生乳酸,当pH值接近4.0时所有微生物被抑制,从而保存下来的青绿多汁饲料。这种饲料粗蛋白质和胡萝卜素含量高,柔软多汁,适口性好,消化率高,具有酸香味。常用的有青贮玉米、青贮甘薯蔓、青贮大头菜等。4. 能量饲料 饲料干物质中粗纤维含量低于18%,粗蛋白质含量低于20%的饲料。主要包括:谷实类,如玉米、大麦、小麦、燕麦、大米等;脱水的块根块茎、瓜果类等;谷实加工副产品,如麸皮、米糠等;动植物油脂。此外,草籽、树籽等也属于此类饲料。
17、5. 蛋白质饲料 饲料干物质中粗纤维含量低于18%,粗蛋白质含量大于或等于20%的饲料。主要包括:植物性蛋白饲料,如豆类、饼粕类(豆饼、棉籽饼、菜籽饼)、糟渣类等;动物性蛋白质饲料,如鱼粉、血粉、肉骨粉、蚕蛹等;微生物蛋白质饲料,如酵母蛋白质饲料等;工业合成产品,如非蛋白质含氮物、合成氨基酸等。 6. 矿物质饲料 为动物提供矿物质元素的饲料,包括:常量矿物质饲料,提供钙、磷、钾、钠、氯、镁等常量元素,如石粉、食盐等;微量矿物质饲料,提供铁、铜、锰、锌、钴、碘、硒、钼等微量元素。7. 维生素饲料 通过工业合成或提纯方法生产的各种富含维生素的饲料。包括:脂溶性维生素饲料,如VA、VD、VE、VK;
18、水溶性维生素饲料,如B族维生素和VC。8.其他饲料添加剂 8、添加剂 指添加到饲粮中的生长促进剂、助消化剂、抗生素、抗氧化剂等成分,以调整动物体内代谢,改善产品品质,促进生长和预防某些疾病,以及减少饲料储藏期间营养物质的损失。二、各类饲料的加工调制(一)青贮饲料的调制1.饲料青贮的原理 青贮是在缺氧环境下,让乳酸菌大量繁殖,从而将饲料中的淀粉和糖类变成乳酸,当乳酸积累到一定浓度后,即pH达4.04.2时,抑制了腐败菌等杂菌的生长,从而将青贮原料的营养物质长时间保存下来。 2.青贮的种类一般青贮:收割后尽快在缺氧条件下贮存。原料含糖量不低于2%3%,水分65%75%,如玉米青贮。半干青贮:原料收
19、割后风干、晾晒12天,其水分降到40%55%时青贮,腐败菌、丁酸菌及乳酸菌,均会处于生理干燥状态,其繁殖受到抑制。它要求高度缺氧,但对饲料含糖量要求不严,从而扩大了饲料原料的范围,如苜蓿青贮。3.青贮的设施青贮塔青贮窖青贮袋包裹青贮等。青贮塔或窖每立方米青贮饲料量因原料而不同,全株玉米500550kg,玉米秸450500kg,甘薯蔓700750公kg。添加剂青贮:促进乳酸发酵,如添加玉米粉、糖蜜、甜菜渣、苹果渣等;抑制不良发酵,如添加甲酸、乙酸、硫酸等;提高营养物质,如加尿素、磷酸氨、可以增加蛋白质的含量。4.青贮的方法青贮原料一般要求为无毒无害的青绿植物,但含糖分高的如玉米秆、高粱秆、甜菜等
20、易于青贮,蛋白质含量高的不易青贮。方法:原料铡短、压实、包盖严实、填压,严防渗水、漏气和老鼠打洞,经过45天左右即可开封使用。(二) 青干草的调制青绿饲料的含水量一般为65%85%,当降低到15%20%才能达到长期贮藏的目的。一般将青草在未结籽前(苜蓿在始花期,禾本科在抽穗期)刈割,经干燥(水分在14%17%以下)制成。自然干燥晒制干草时应选晴朗的天气,快速晒制,尽量减少植物呼吸、微生物、机械作用、日光直射和雨淋的损失。(三) 秸秆的调制1.切短和粉碎 秸秆可切短到23cm长,或用粉碎机粉碎,但不宜过细。切短或粉碎后可直接饲喂(草食家畜),也可以用清水或淡盐水浸泡后再喂,浸泡软化可提高适口性,
21、增加采食量。2.氨化处理 切短秸秆,按每100kg秸秆洒入25%的氨水1220kg,或者也可按100kg秸秆3040kg水和2.0kg尿素配制的溶液洒入,拌匀后装入不漏气的塑料袋内,装满后扎紧袋口即可。3. 碱化处理 用石灰水或者氢氧化钠处理秸秆。使稻草、麦秸变得松软,容易消化,可提高适口性和消化率。 碱化处理方法:将秸秆铡短,装入水池或木槽中,将配制的3%熟石灰水或1%生石灰水倒入槽中(每100千克秸秆配300升石灰水,即1:3的比例),使草浸透、压实。经一昼夜后秸秆浸软变黄,捞出后沥去石灰水,即可饲喂。4. 秸秆微贮 选用当年新鲜秸秆,将微生物活干菌制剂,经溶解复活后,加入浓度1%的盐水中
22、,再喷洒到铡短的秸秆上,在厌氧条件下,经过微生物作用完成。(四)精饲料的调制1、粉碎 用机械的方法克服克服固体物料内聚力而使之破碎的一种工艺。目的是增加物料表面积,有利于消化吸收,同时改善和提高物料加工性能。 不同家畜家禽对饲料的粉碎力度要求不同。如产蛋鸡要求粒径1000um,育肥猪500um,肉鸡800um。2、膨化 膨化加工是一项饲料加工新技术,饲料在挤压腔内膨化实际上是一个高温瞬时的过程:混和物处于高温 (110-200 ) 、高压 (25-100kg cm2) 、以及高剪切力、高水分 (10 -20 甚至 30 ) 的环境中,通过连续混和、调质、升温增压、熟化、挤出模孔和骤然降压后形成
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