家禽能量代谢研究进展

摘要：我国是世界上重要的家禽养殖大国，国家统计局的数据统计结果显示，2021年家禽养殖呈扩大趋势，家禽养殖业迅速发展，主要畜产品的产量持续稳居世界第一。为提高肉鸡对饲粮营养的消化吸收效率，提高肉鸡生产性能且促进相关产业的发展，应采用合适、准确的能量体系。目前，家禽饲粮配方的设计时，多采用代谢能体系，而净能体系因可更加真实的反映动物维持能量需要及生产能量需要，具有一定的应用价值，值得进行推广和应用。该文主要论述家禽能量代谢研究进展。

关键词：家禽;能量代谢;代谢能;净能;生产性能

中图分类号：S831.5          文献标识码：B        doi：10.3969/j.issn.2096-3637.2021.21.004

Research Progress of Energy Metabolism in Poultry

Abstract：China is an important poultry breeding country in the world.The statistics from the National Bureau of Statistics of the People's Republic of China show that the poultry breeding in 2021 is expanding，the poultry breeding industry is developing rapidly，and the output of the main livestock products continues to rank first in the world.In order to improve the efficiency of digestion and absorption of feed nutrition，improve the production performance of broilers and promote the development of related industries，appropriate and accurate energy system should be adopted.At present，the metabolizable energy system is often used in the design of poultry feed formula，but the net energy system is worth popularizing because it can more truly reflect the energy requirement of animals and production.This paper mainly discusses the research progress of energy metabolism in poultry.

Keywords：poultry，energy metabolism，metabolizable energy，net energy，production performance

引言

畜牧业和家禽市场的波动会影响玉米等其他原料的需求和供给，玉米等原料的价格变动会对市场产生冲击，且影响畜产品的需求和供给。饲料成本的上升要求行业采取战略降低生产成本，一种选择是采取净能体系，配制营养价值更为精确且满足动物需求的饲料。净能是指代谢能减去热增耗后剩余的有效能值。黄羽肉雞生产中配制饲粮多是借用白羽肉鸡测定的原料能值，然而黄羽肉鸡和白羽肉鸡生长发育速度、蛋白和脂肪的沉积效率、消化系统发育、基础代谢等方面存在较大的差异。此外目前关于家禽饲料原料净能方面的研究相对较少。该文对家禽能量代谢的研究进展进行介绍，旨在为家禽的科学养殖带来帮助。

1 能量来源及能量物质代谢

动物体内能量的直接来源是高能磷酸化合物，其中三磷酸腺苷是动物体内能量转换途径中最为重要的化合物，广泛参与机体内的物质代谢活动。饲粮中主要包括6大营养成分，其中糖类、脂类和蛋白质是最主要的供能物质。反刍动物与单胃动物消化系统的差异导致对营养物质消化利用的形式也显著不同。糖类只有被单胃动物降解为单糖才能被直接吸收利用。饲粮中脂类大部分呈乳糜粒状进入血管，被动物吸收分解成甘油三酯作为能量的主要来源，脂肪氧化生成的热量高于等量的葡萄糖，然而由于其产生的热量绝大多数以热的形式消散，导致脂肪能量的利用效率反而并没有比糖类高。蛋白质主要以氨基酸的形式被机体利用，氨基酸在机体的代谢产物包括长链和短链脂肪酸、尿素、尿酸和其他含氮化合物，并不完全氧化转变成水和二氧化碳，因此由于氨基酸的这种代谢方式，脂肪和糖类的能量利用效率要高于等物质的量的氨基酸。营养物质在动物体内进行物质代谢的同时，也进行着能量代谢。

能量代谢通常定义为生物体化学过程的整体，这些化学过程通常表现为细胞内复杂的代谢形式，通常分类为合成代谢和分解代谢。3大养分是重要的供能物质，碳水化合物的主要途径是生成三磷酸腺苷（ATP）形式的细胞能量，葡萄糖在体内分解代谢的过程中会产生丙酮酸等一些物质，这些物质又可能是脂质和氨基酸等营养成分生物合成途径的前体;葡萄糖的合成代谢：一方面是非糖物质在机体内经过转化生成葡萄糖，另一方面是机体内的糖原降解生成葡萄糖;机体通过分解和合成代谢共同维持着机体内环境的稳态。蛋白质主要以氨基酸的形式被机体吸收，进入机体内的氨基酸主要沉积为机体自身的组织蛋白和其它含氮类的物质，氨基酸还可通过脱氨作用，转氨作用，联合脱氨或脱羧作用，分解成生物合成途径的前体物质，氨基酸分解产生的α-酮酸还可以通过三羧酸循环生成ATP供机体利用;脂质代谢包括细胞中脂质的合成和降解，涉及脂肪的分解或储存以获取能量以及结构和功能性脂质的合成[1]。

2 家禽饲料能量价值评定体系

畜禽生产中的有效能体系包括消化能体系、代谢能体系和净能体系。家禽的粪尿难以分离，因此目前家禽广泛应用的能量体系是代谢能体系，为研究代谢能的利用，有必要测定动物的产热量、保留在组织中的能量和用于生产动物产品的能量。净能体系在代谢能体系的基础上考虑热增耗，更能准确满足畜禽的能量需要，由于净能体系比代谢能体系更为精确，近年一些科研单位开始逐步探索净能体系在家禽生产上的应用。

2.1 代谢能

代谢能是指饲料中的总能减去排泄物及消化道内气体的能量，消化道内气体主要指甲烷。对于家禽，甲烷产生量较少可忽略不计。尿液中的能量损失依赖于尿液中氮的含量，而尿中的氮主要取决于可降解蛋白的数量，因此取决于粗蛋白的含量。饮食中较高的蛋白质会降低能量利用效率，蛋白质合成不需要的多余氨基酸，会刺激机体代谢率的增加，导致分解代谢和排泄的能量成本增加。代谢能的测定受到氮沉积的影响，不同饲料由于氨基酸的平衡状态不同，沉积的氮不同，氮校正减少不同饲料原料蛋白含量对表观代谢能（AME）评定的影响。测定玉米、豆粕和小麦的AME值，发现谷物类原料受到沉积氮的影响小于蛋白类饲料原料。生长阶段的肉鸡存在着氮沉积，为消除氮沉积效率的影响，将代谢能矫正为零氮平衡时的代谢能，进一步优化了代谢能体系[2]。

2.2 净能

净能是指饲料的代谢能减去热增耗后剩余的有效能值。净能还可根据动物需要量的不同分为维持净能和生产净能两部分。热增耗是指动物采食后产生的超过其基础代谢有关的热量，可以通过不同的方法测量或者查阅文献进行简单的估计，产热量可以通过测量气体交换，根据的方程计算。动物的空腹产热表明它们的基础代谢率，并被用来估计它们的维持能量需求。不同动物品种绝食产热量差异甚大，在动物品种之间或者内部，动物的空腹产热与动物代谢体重有关，用代谢体重表示绝食产热量具有一定的规律性，目前在肉鸡中获得的测量数据表明新的动物的空腹产熱值应与每公斤体重的0.7次方成正比。沉积净能就是代谢能摄入量和总产热之间的差值，总产热是由维持或禁食产热和热增耗组成。目前净能的测定方法主要有：直接测热法、间接测热法、比较屠宰法、预测方程法等[3]。

3 代谢能和净能体系之间的比较

家禽饲料能量含量的评价通常是基于它们的代谢能（ME）数值，考虑到营养物质代谢利用的差异，饲料的净能（NE）应该是最接近估计它的真实能量含量。肉鸡在摄食、消化和代谢不同的营养成分时，均会产生不同水平的热增耗，脂肪热增耗较低，纤维和蛋白质热增耗较高。在最近的一项关于生长鸡的研究中，碳水化合物、脂肪和蛋白质NE/氮校正表观代谢能（AMEn）的值分别为78%、85%和68%;相应的热增耗（HI）值分别为AME的22%、15%和32%。研究发现NE/ME比随着日粮和营养成分的变化而变化，NE体系能更好的预测饲粮在单胃动物的能量利用情况。在养猪业当ME系统被NE系统取代时，可以节省饲料成本28.84～32.46元/t，而不会对生产性能产生任何负面影响[4]。

4 结束语

相较于常用的代谢能饲料配方模式，净能体系进一步考虑了饲料在消化和代谢过程中产生的以热增耗为代表的能量差异，可能更加准确地反映肉鸡在生长过程中需要的维持能量需要和生产能量需要。肉鸡的产热量占代谢能摄入量的50%，热增耗占总产热量的31%。目前，净能体系在反刍动物、猪生产中都已经得到研究和普及，而家禽中的应用则相对较少。随着杂粕饲粮的广泛应用，低蛋白配方的推广，这一体系在肉鸡生产中的运用也将得到大力的发展。

参考文献

[1] 钟兴文，杨秀娟，章雨竹，等.优质肉鸡的能量需要量研究进展[J].饲料研究，2019，42（6）：119-125.

[2] 滕战伟，李德生，徐晗，等.家禽胚期能量储备和肌肉发育特点及其调控[J].中国畜牧杂志，2016，52（21）：95-99.

[3] 王小兵.家禽的能量需要量及影响因素[J].养殖技术顾问，2013（12）：35.

[4] 李德生.家禽饲料能量营养价值的评定系统[J].中国家禽，2013，35（12）：38-39.

作者简介：张晓娟（1974-），女，辽宁大洼人，本科，中级畜牧师，主要从事动物疫病防控工作。