在過去幾年里，由于世界人口對糧食需求量的增加，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)歷了很重要的發(fā)展階段。全球人口增長、人均收入增加和城鎮(zhèn)化進程加快促進了對糧食需求的增加。據(jù)聯(lián)合國預測，到2030年，世界上將有80億人口的平均收入比2006年高32%。此外，在同一時期，每年人均肉消費量將增長26%，特別是雞肉。然而，在未來十年，這些并不是影響家禽業(yè)發(fā)展的唯一因素，還需要考慮科技發(fā)展、可利用自然資源以及貿(mào)易壁壘等。在未來幾年，飼料原材料的價格也會對家禽產(chǎn)品產(chǎn)生影響。根據(jù)經(jīng)合組織和糧農(nóng)組織的估計，2010～2019年飼料價格將高于歷史平均水平，但仍低于2007年和2008年的峰值。同時，隨著人們對動物福利、食品安全和環(huán)境影響關注度的提高，這些問題也會對消費者的需求產(chǎn)生很大的影響。
本文主要探討了未來十年家禽養(yǎng)殖業(yè)面臨的挑戰(zhàn)，以及如何利用生產(chǎn)、營養(yǎng)及技術進步來克服這些難題。
1 動物福利
動物福利可以從兩個角度進行評估：第一，擬人論，消費者將自己置身于動物的角度，根據(jù)主觀想法得出動物的福利；第二，動物生產(chǎn)性能，在較差條件下飼養(yǎng)的動物無法表現(xiàn)出最大的遺傳潛力。消費者對禽肉制品涉及的動物福利的關心發(fā)揮著越來越重要的作用。在一個國家，國民收入和福利法的嚴格性之間存在正相關性，因此會影響人們的購買力。在歐盟，1999/74/EC和2007/43/EG指令分別規(guī)定2012年以后禁止將常規(guī)籠養(yǎng)用于商品蛋雞生產(chǎn)并規(guī)定了最大的飼養(yǎng)密度。未來十年所面臨的挑戰(zhàn)之一，就是創(chuàng)建家禽福利評估的標準參數(shù)和用于監(jiān)測參數(shù)的系統(tǒng)。這是歐盟開發(fā)福利質(zhì)量工程的目的所在，其主要通過動物的狀況評估動物福利，而不是環(huán)境或管理因素，并且是根據(jù)四項原則（吃得好、住得好、身體健康和活動充足），采用容易評估動物福利的客觀指標。
2 食品安全
由致病菌造成的食品污染是消費者最關心的問題。為了使食品更加安全，必須保證整個生產(chǎn)過程中各方面的透明度及承諾均到位，包括政府決策。采取預防和糾正措施（分析與監(jiān)測關鍵點控制）來加強風險監(jiān)測，食品供應鏈的每一步都將會受到越來越多的控制。這就需要慎重選擇供應商，更加注重產(chǎn)品質(zhì)量而不是價格，需要制定評估和維護計劃，了解整個生產(chǎn)過程和所使用原料以及有關物理、化學和微生物學風險的技術知識。在未來十年，隨著飼料廠自動化程度的提高，工人的操作風險將逐漸減少，對關鍵控制點的重視將越來越高，并實現(xiàn)及時監(jiān)控和可追溯。專家認為，食品生產(chǎn)鏈中現(xiàn)存或潛在的薄弱點，生產(chǎn)信息和可追溯性丟失是污染物進入動物飼料生產(chǎn)中的主要危險因素之一。對于家禽養(yǎng)殖業(yè)而言，適當關注這些新要求是極其重要的，特別是考慮到輸出國必須符合進口商日益增長的需求。
畜禽的健康監(jiān)控也將變得越來越重要，這不僅是為了預防食源性疾病，也是為了避免生產(chǎn)性能下降并保證動物福利。依照健康規(guī)劃，嚴格實施反常情況及時通知和記錄、健康監(jiān)測項目、傳染病控制和消滅措施。
3 環(huán)境控制
禽舍內(nèi)舒適的溫度至關重要，因為不適的環(huán)境可以明顯影響生產(chǎn)性能。過冷、過熱都有可能導致生產(chǎn)性能的損失，并影響禽類的健康和福利，在某些極端的情況下，會增加家禽的發(fā)病率和死亡率。技術的發(fā)展、體溫調(diào)節(jié)生理行為學的進步，將減少由于禽舍設計和管理引起熱應激的失誤。信息技術的發(fā)展，產(chǎn)生了研究熱舒適度的新技術，如利用攝像機進行實時圖像分析，采用影像采集硬件和圖像分析軟件程序獲取、采集和評價信息。有趣的是，禽舍中80%的熱量不是由燈具或孵化系統(tǒng)產(chǎn)生的，而是家禽自身產(chǎn)熱造成。正確評價產(chǎn)熱量，研究出這種能源的利用機制，能顯著節(jié)省生產(chǎn)成本。
4 營養(yǎng)利用
從目前的趨勢看，飼料原料成本會逐漸增加，減少飼料損失和降低營養(yǎng)物質(zhì)排泄的壓力也會隨之增大，這就決定了未來十年營養(yǎng)學家制定配方的方向，促使日糧配方更準確，避免產(chǎn)生大的安全裕度。生物燃料行業(yè)將角逐動物飼養(yǎng)的原料市場，而且需要利用動物副產(chǎn)品。在這種情況下，需對原料的營養(yǎng)成分和消化吸收率進行研究，使其標準化，例如美國使用的玉米酒糟及可溶物（DDGS）。
在此背景下，酶將會被大量使用，因為它們提高了營養(yǎng)物質(zhì)的消化率和吸收率，同時降低了抗營養(yǎng)因子的不利影響，使得飼料利用更具靈活性，在降低成本和處理動物排泄物方面也具優(yōu)勢。
未來將會更加注重抗營養(yǎng)因子的研究。通過調(diào)節(jié)飼料顆粒大小和日糧加工為肉雞提供最大限度的營養(yǎng)，改變能量和營養(yǎng)物質(zhì)的利用率。尤其是可依據(jù)生理需求（溫度、濕度、壓力和時間）及其對營養(yǎng)利用率的影響，研發(fā)出更好的制粒、膨化和擠壓工藝。
Skinner-Noble等［1］發(fā)現(xiàn)，飼料制?？梢愿淖?nèi)怆u的采食習性而提高有效日糧的能值，例如飼喂顆粒料的家禽采食量更高。目前已有對玉米和豆粕烘干過程中熱應力對其營養(yǎng)質(zhì)量影響的評估方法。玉米顆粒的大小和密度也可能導致營養(yǎng)消化率不同，因此應更好地進行評估。Hetland等［2］發(fā)現(xiàn)，與小麥粉料相比，全麥顆粒飼喂肉雞淀粉消化率更高。Parsons等［3］得到的結論是，隨著飼料顆粒增大，肉雞的飼料利用率呈線性增加。Figueiredo等［4］發(fā)現(xiàn)玉米密度與其代謝能值有直接關系。
蛋白質(zhì)營養(yǎng)方面，新的合成氨基酸由于其生產(chǎn)價格具有競爭力，將逐漸實現(xiàn)商業(yè)化。除了降低飼料成本外，還會減少環(huán)境中氮的排放。繼蘇氨酸之后，對下一個限制性氨基酸的研究尤為重要，需要對其需求量進行評價，不僅僅是相對于賴氨酸的需要量，還要注意其在肉雞生產(chǎn)中的最小攝取量及影響。比如，經(jīng)證實纈氨酸對肉雞生產(chǎn)有益，目前也已在實際生產(chǎn)中得以應用。
通常，能量是家禽日糧中最貴的營養(yǎng)成分。因此，較高的能量利用率可降低飼料成本。飼料配方設計時不僅要關注飼料的代謝能更要注意凈能（代謝能減去因熱增耗造成的能量損失，也就是有效用于生產(chǎn)的能量），這種策略有助于減少飼料成本和養(yǎng)分排泄量。
對微量礦物質(zhì)的利用需要更好地理解它們與免疫系統(tǒng)之間的相互作用，及其來源的質(zhì)量，防止殘留物污染最終產(chǎn)品。此外，進一步研究有機和無機來源之間的差異也同樣重要。
5 腸道健康
5.1 添加劑的使用
根據(jù)消費者需求及對營養(yǎng)與腸道健康相互作用的最新理解，抗菌劑已被禁止作為促生長劑使用。因此，營養(yǎng)學家需依據(jù)腸道菌群和免疫系統(tǒng)對常規(guī)方法進行改進，采用營養(yǎng)措施調(diào)節(jié)腸道菌群和免疫系統(tǒng)，而非使用治療性化合物來控制腸道疾病。此外，遵守相關的畜禽健康管理條例和農(nóng)場生物安全的建議將會越來越重要。目前，市場上可供利用的營養(yǎng)產(chǎn)品有酸化劑、益生素、益生菌、精油、酶制劑、滲透壓調(diào)節(jié)劑、核苷酸、氧化鋅等。
5.2 胚胎期的營養(yǎng)
由于遺傳改良和上市時間縮短，肉雞胚胎期占其生命周期的50%。因此，為保證供給家禽適量的水和飼料，胚胎期的營養(yǎng)管理將變得越來越重要。研究表明，在雛雞飼養(yǎng)初期禁止采食或飲水，將導致腸黏膜受損。另有試驗證明，肉雞孵出后立即供給能量和營養(yǎng)，能加快腸道的生長發(fā)育，促進其生長。在此期間，尤其應注意供給特殊營養(yǎng)和制定具體管理措施，而且預飼日糧也需大量增加。另外一種技術——胚胎飼養(yǎng)技術，正被廣泛采用，即在孵化后期將營養(yǎng)物質(zhì)注射到胚胎中，出雛前就能促進小腸黏膜的發(fā)育和成熟。Foye等［5］發(fā)現(xiàn)，進行胚胎飼養(yǎng)的雛雞體內(nèi)有較高濃度的消化酶。Kornasio等［6］研究表明，由于肌衛(wèi)星細胞營養(yǎng)的影響，胚胎飼養(yǎng)的雛雞會產(chǎn)生較多的胸肌。
6 飼料加工
從飼料廠結構來看，在不久的將來，動物蛋白行業(yè)至少要面臨兩個挑戰(zhàn)：
第一個挑戰(zhàn)是各國采用的監(jiān)管制度不同，但都期望實現(xiàn)產(chǎn)品的可追溯性和生產(chǎn)的可持續(xù)性。在2005年，歐盟國家建立了監(jiān)管制度183/2005/CE，并決定在2006年年初實施。其主要目標與動物飼料衛(wèi)生相關，保證動物飼料和人類食品的安全。這樣的監(jiān)管制度激勵了其他國家，特別是肉制品出口國，他們開始在飼料廠實施GMP（優(yōu)質(zhì)食品規(guī)范）。所有這些新制度，都要求在飼料廠結構中進行投資和建立良好的數(shù)據(jù)庫信息，保存消費者對最終產(chǎn)品的可追溯性信息。
第二個挑戰(zhàn)則源自對原料概念的理解差異。到目前為止，貿(mào)易商主要將玉米和大豆作為商品出售，最終的營養(yǎng)組成不是影響貿(mào)易的重要因素。在將來，如果飼料繼續(xù)占據(jù)至少70%的生產(chǎn)成本，基于成本的考慮，這種過分簡單化的交易方式將無法再被采用。所以，如果要達到精確的營養(yǎng)理念，就需要更認真考慮營養(yǎng)成分的變化，這些變化可由植物品種、加工、收獲時間、營養(yǎng)密度、有無霉菌毒素等引起。Zhou等［7］研究發(fā)現(xiàn)，淀粉酶對淀粉的消化率是決定玉米代謝能的主要因素之一，可用于預測家禽的有效能值。Li等［8］的研究顯示，可通過基因工程改善玉米營養(yǎng)品質(zhì)，培育低植酸品種。對來自馬來西亞、美國和阿根廷的大豆進行研究發(fā)現(xiàn)，樣本間的表觀代謝能有顯著性差異，能影響肉雞生產(chǎn)性能。因此，一些飼料原料不再被單純地視為商品，當人們決定購買時，會考慮其定性和定量方面的因素。同時，為了協(xié)調(diào)成分之間的差異，必須在飼料廠采用隔離保存的措施。這就需要根據(jù)成分的營養(yǎng)特點，分不同批次放在倉庫中貯存。除了放在倉庫外，對于玉米和一些谷物，飼料廠還需要配備清洗裝置。重力分離器是一種常用的工具，可根據(jù)原料密度進行分離。然而，如果實施成分的分離僅限于濕化學技術，往往是非常昂貴且耗時的。而利用近紅外光分析儀（NIRS）可以克服這種限制，可對每一批次的能量、氨基酸成分和消化率進行即時分析。所以，新飼料廠的設計需要考慮利用NIRS，使得倉儲、配量和攪拌更具靈活性，可以減少目前由于基礎設施缺乏導致的原料浪費。
7 科技創(chuàng)新
信息技術領域的進步，促進了生長模型和一些相關數(shù)學方程的應用，這樣就可根據(jù)飼養(yǎng)情況來評估動物的生長狀況。最終目標是優(yōu)化飼養(yǎng)過程，滿足企業(yè)或養(yǎng)殖戶的要求。根據(jù)肉雞采食量和生長預測模型可制定高產(chǎn)的方案。Gous［9］也指出，除廉價配方外，擯棄傳統(tǒng)配方，采用動態(tài)方案也較常見。
除了生長模型，仿真模型也可以用來評估風險，而且能利用數(shù)據(jù)處理和數(shù)據(jù)分析來優(yōu)化投資回報。地理信息系統(tǒng)已用于生產(chǎn)分區(qū)和觀測，可根據(jù)經(jīng)度、緯度和海拔高度，確定禽舍的地理位置與性能參數(shù)的相關性。在確定不同飼養(yǎng)條件下實現(xiàn)家禽經(jīng)濟性能最大化的產(chǎn)品時，這些工具將起到越來越重要的作用。然而，高效使用這些工具依賴于詳細和準確數(shù)據(jù)的有效性，需具備一個完整的數(shù)據(jù)庫。
還有更多方法可對動物生產(chǎn)性能進行實時控制。IMS技術（綜合管理系統(tǒng)）的目的是在沒有人為干擾的情況下，提供一個完全在線和實時的監(jiān)管系統(tǒng)。這項技術利用放置在禽舍的攝像機連續(xù)采集圖像，進行視覺圖像分析。通過測量家禽體表面積和體長，可以準確地確定體重和胴體重，結果與常規(guī)表格記錄相似。這項技術已用于歐洲養(yǎng)豬業(yè)中，由于家禽羽毛不利于表面積的準確測量，肉雞生產(chǎn)中的預測措施仍處于研究階段。
在科技創(chuàng)新中，必須考慮一個新的知識領域——營養(yǎng)組學。營養(yǎng)組學研究營養(yǎng)與基因應答之間的分子關系，旨在了解營養(yǎng)或飼養(yǎng)狀態(tài)如何誘導基因表達，及其對生產(chǎn)性能參數(shù)的影響。
一周閱讀排行