通过日粮配方决策优化生长肥育猪的生产效益

PIC种猪的选育以总体经济效益为重心,实现猪肉产业链利润最大化。合适的营养方案对于实现PIC种猪遗传潜力是必要的。我们知道,制定成功的日粮配方可以采取多种策略。全球范围内的生产体系在设计营养方案的过程中通常会从全局考虑最大化生产性能,降低生产成本,与最大化盈利能力。PIC的目标是帮助客户成为全球最成功的猪肉生产商,而饲料是生产成本当中最大的一笔支出。因此,我们致力于针对特定营养方案,给出日粮配方制定方面的一些核心原则,帮助营养方案的改进。

  1. 经济影响——固定出栏时间vs.固定出栏体重
    为特定的生产体系制定日粮的过程中,需要考虑的一个核心要素是该体系的出栏策略是依据固定时间或固定体重原则:
    • 固定时间,说明生产体系的圈舍空间紧张。比如,当育肥达到120天时,即使未达到预期的上市体重,也需要出栏,为下一批猪留出空间。
    • 固定体重,说明生产体系的圈舍空间充足,体系当中有灵活的空间用于生产安排。猪可以在猪舍内直到最佳上市体重,胴体能够获得最佳定价。
    理解固定时间和固定体重的区别是很重要的,因为这会影响对于生长速度的价值评估。养猪利润较高的情况下,在固定出栏时间的体系内实现高效生长能带来更大的价值,因为猪能够生长的天数有限。但是在固定体重的情况下,通过营养和管理策略控制生长效率的价值相对较低,因为猪可以留在猪舍当中直至达到最佳上市体重。对这两种情况,要实现最大经济效益,都有一系列因素可以考虑。对两者进行分析能够有效评估日粮调整能造成的经济影响。
  2. 日粮配方策略
    配方制定可以采取很多不同策略。全球范围的生产体系通常会从下面这些方案中挑选:1)最大化个体生产性能(平均日增重(ADG)或料肉比(F/G));2) 最小化生产成本(每公斤猪肉的饲料成本);3)最大化盈利能力(饲料成本回报(IOFC),饲料和设施成本回报(IOFFC),或总成本回报(IOTC))。
    1.1. 最大化生产性能
    在这里,营养水平的调整目的是为了实现最大化生产表现,并不考虑财务回报。根据生长性能目标设定的不同,营养水平的设定会存在差异。比如实现最大化生长速度所需要的赖氨酸水平可能低于提高饲料转化率所需要的赖氨酸水平。
    1.2. 最小化生产成本
    每公斤猪肉的饲料成本可以通过饲料转化率乘以每公斤饲料价格进行计算,因此降低每公斤猪肉的饲料成本需要考虑饲料转化率。这一方案的目标是为了把每公斤肉的成本降到最低,但是并没有考虑对生长速度,胴体价值,猪价的影响,也没有考虑额外占用猪舍带来的成本。
    1.3. 最大化盈利能力
    如果该配方是为了最大化利润,则需要考虑不同情境下财务方面的影响,平衡好实现生产成绩所需要的营养物质水平和为此增加的日粮成本。对于固定出栏时间的农场需要追求饲料成本回报的最大化,对于固定出栏体重的农场需要最大化饲料和设施成本回报。通过衡量总成本回报能够评价通过提高生产性能所带来的额外出栏体重的经济效益。日粮配方的制定策略有多种,重要的是,所使用的策略不仅需要考虑日粮成本,同样需要考虑生产成绩提升所能创造的价值。如果要最大化养猪利润,关注饲料(及设施)成本回报是较为合适的方案。
  3. 优化配方盈利能力的原则
    营养师在制定配方时,如果要取得利润的优化,需要了解育肥阶段利润有哪些组成部分。育肥阶段的利润可以分为成本和收入(见图1)。在成本和收入当中,都有一些影响因素是养猪企业可以实时调整的,比如变动成本和出栏猪数量(红色框);另一部分成本相对固定,企业短期内无法更改,或者完全无法调整,比如固定成本和猪价(蓝色框)。通过分析不可变动部分的具体数据,有计划的调整变动成本(主要是通过调整营养水平影响饲料成本),可以实时的调整上市猪的数量来实现利润优化。在常见育肥日粮中能量,氨基酸和磷是占据饲料成本最高的营养物质。PIC通过自己开发的工具能够帮助营养师确定最经济的能量,氨基酸和磷水平,实现育肥利润优化。

    图1. 育肥阶段的利润组成

    1.1. 确定最佳赖氨酸:能量比
    PIC猪已经在全球生产体系内实现了瘦肉生长表现和生长效率的提升,因此确保充足的氨基酸供应对于取得生产上的成功具有重要意义。如果日粮的氨基酸含量达不到需求,蛋白沉积将受到阻碍,脂肪沉积会上升(Main等,2008)。生长肥育猪体重每增加1kg需要约20g的SID赖氨酸(Goodband等,2014)。随着商品猪生长速度和饲料转化率的升高,日粮赖氨酸的推荐水平也需要相应提高以满足猪的生长需求。PIC在2016年发布了基于Meta分析法的PIC SID赖氨酸需要量推荐。最近,PIC营养团队根据2013年到2020年期间在商品场环境中对48,338头猪进行了合计29个实验,对PIC SID赖氨酸需要量推荐进行了更新。2020年的SID赖氨酸推荐以试验中的平均日增重和饲料转化率为参考对象,能够达到100%的最大日增重,99.4%的最大肉料比。更新后的PIC SID赖氨酸生物学需要量对保育后期和育肥后期需求的估测更加精确(图2)。


图2. 玉米豆粕型日粮能量水平下的2016及2020年日粮SID 赖氨酸推荐值比较

赖氨酸含量会极大影响日粮成本,视经济学因素的影响,在生物学层面能够最大化生长速度的SID 赖氨酸水平不一定能带来最大的收益。PIC开发了基于Excel的赖氨酸工具(表3)来帮助用户比较不同市场行情下,当前赖氨酸水平与生物学需求水平之间在经济影响上的区别。.


图3. PIC猪的SID赖氨酸经济影响计算工具

1.2. 选择最具经济效益的能量水平
Nitikanchana等 (2015)通过自行开发验证的回归方程预测净能水平对育肥阶段的生长速度和饲料转化率的影响。Soto等(2019)研究了日粮NDF水平对育肥猪屠宰率的影响,并建立了回归方程对日粮NDF水平的影响进行预测。在考虑日粮净能水平的生产和财务影响的前提之下,通过PIC和堪萨斯州立大学合作开发的工具,我们能够计算出每头生猪或胴体获得最高经济效益所需要的最佳日粮净能水平(图4)。


图4. 最佳能量水平经济学模型

1.3. 确定最佳磷水平
磷是猪日粮中第三昂贵的营养成分,也是生长,瘦肉沉积,骨盐沉积的必须成分(Berndt及Kumar, 2009)。通过最佳磷水平经济学模型(图5)能够明确猪对磷的生物学需求,也能帮助用户比较现有STTD磷水平和这个生物学需求之间的经济学差异。


图5. 最佳磷水平经济学模型

  1. 总结
    总体来看,日粮配方的制定策略和方法是多种多样的。重要的是这一策略应当把生产性能纳入考虑,同时也需要考虑体系本身是固定出栏时间还是固定出栏体重。所以,通过关注饲料(和设施)成本收入等方案来优化生产利润是合适的选择。请点击此处查看并使用PIC赖氨酸,能量,以及磷的经济学预测工具。