“2021年，全国粮食总消费量的48.2%是饲料消费。进口的6844万吨的谷物当中，饲料用的是5800万吨，占比将近85%。”12月16日，“智慧农业创新院士论坛”在京举行，中国工程院院士、中国农业大学谯仕彦教授表示，“动物精准营养，目前已成我国粮食安全整体的战略需求。”
谯仕彦，中国工程院院士、中国农业大学教授。中国农科院供图
精准营养对畜牧业意义重大
和种植业相比，我国畜牧业在数字化、智能化、智慧化方面起步较早，且在农业系统中发展最快，谯仕彦介绍，“2019年，我国畜牧业协会已经建立了智能畜牧业分会。2018年，已经有互联网企业发布了智能养殖解决方案，2021年，又有科技企业推出智慧养猪方案。”
在众多智能化养殖的方案中，精准营养都是重要的基础之一。精准营养的概念，来自于人类医学，随精准医疗兴起，谯仕彦介绍，“人类精准营养，是通过基因解码，发现个体在营养素吸收方面的差异，从而实现适合个体的营养平衡个性化干预。相对地，动物精准营养的概念出现时间较短，目前我们只能从营养的精准供给，包括饲料原料营养价值的精准评定、饲料精细化加工等方面，进行精准营养评估，其主要目的，是实现饲料养分的高效协同利用。”与动物精准营养对应的，还有精准饲养，谯仕彦介绍，精准饲养，是为每只动物提供准确的适合其需求的饲料。
我国饲料原料进口依赖度较高，动物精准营养意义重大，谯仕彦介绍，2021年，全国粮食总消费量48.2%是饲料消费。从进口看，进口的6844万吨的谷物当中，饲料用的是5800万吨，占比将近85%。从饲料蛋白的供应看，我们的自给率只有54.4%。“精准营养目前已成为我国粮食安全整体的战略需求，发展精准营养对我们意义重大。”
精准营养减少2000万吨大豆消耗
动物精准营养关系着粮食安全，也关系着14亿人的营养健康。我国在很早以前，就已经开始动物精准营养方面的研究。
谯仕彦介绍，当前，我国已建立了包含112种原料、58项概略营养指标、44项有效养分指标、10万个综合参数及有效养分动态预测模型的中国猪饲料原料营养价值数据库。还建立了全国统一的样品采集分析和靶动实验的技术规程、基本建成了基于近红外光谱的全国猪饲料有效养分动态预测模型，在畜禽水产方面，全国基本上都建立了有效养分动态预测模型。
为何要对动物营养进行精准估测，谯仕彦介绍，其主要目的是为实现在动物体内养分承接的最大化。
动物饲养需要粮食，而如何用尽可能少的粮食，获得最多的养殖产品，既减少粮食消耗、保障粮食安全，又能够保障居民营养摄入需求。谯仕彦介绍，我国当前已建立了整套“猪的低蛋白饲料技术体系”，后来在白羽肉鸡等禽类饲养上，也建立了相应的技术体系以及配方的标准。2022年，又提出了猪不同阶段配合饲料豆粕的用量。
“我们推算，在目前蛋禽和肉禽的生产水平下，采用低蛋白饲料，可以把饲料蛋白的消耗再减少968万吨，这相当于2000万吨的大豆。如果再用其他氨基酸，以低成本生产饲料蛋白，饲料蛋白的用量，可以降低1393万吨，相当于将近3000万吨的大豆。”谯仕彦说。
智能化技术实现精准营养
数字化、智能化技术、装备，如何在畜牧业中发挥作用?谯仕彦介绍，当前，我国大多数大中型饲料厂，已经建立了在线的动物营养管理系统，在原料仓、配料仓等环节，使用智能装备，做到了在线饲料加工工艺的精准化。
在未来，提升饲料数字化、智能化生产水平，仍有许多工作要做，谯仕彦表示，动物营养的充分利用，涉及方方面面的研究，其中许多都需要数字技术、智能装备的帮助。
“如猪的健康监测，我们目前正在研究人工神经网络方面的技术，通过模拟人的数学网络模型、自主学习，以及多因素和复杂的非线性的处理，来建立猪的健康养殖智能监测模型。再如智能猪场的建设，包括个体识别、体温监测、测重、测膘等很多技术和装备的应用。还有对采食量的预测、饮用量的感知等，诸多的技术体系和设备，实现进一步精准营养的目标。”谯仕彦说。
畜禽营养的精准供给，关系到粮食安全和肉类生产等重大问题，谯仕彦表示，“今后，在精准供给及数字化方面，还有很多难题亟待攻克。如营养代谢的基础研究更进一步深入，使饲料养分的利用最大化;再如个性化营养和精准饲喂的可穿戴设备，精准营养与饲养的模型化技术，价格低廉、使用寿命长的智能装备等，这些都需要作出更多的努力，才能在未来的畜牧业中实现数字化、智能化。”
