雷秋霞 山东农业大学动物科技院
吴洪涛 山东省科学院生物技术中心
蛋白质是生命过程中的重要物质，是组成机体结构物质（细胞的组成）、体内代谢活性物质（激素、酶、免疫抗体）的主要组成部分，是组织更新、修补的原料。蛋白质占动物机体固形物总量的50%左右，肌肉、肝、脾、肾等实质器官的蛋白质含量可高达80%以上，所以，饲料中蛋白质的供应对畜禽生命和生产都具有重要的作用。然而，随着世界人口的增多、畜牧业的发展，蛋白质饲料缺乏。另外，畜牧业生产对环境造成的负面影响即畜禽排泄物中氮对土壤和水的污染，迫使人们提出一种新的畜禽饲养策略：降低氮摄入量和保持氨基酸的充足供给以满足动物的需要。近二十多年来，人们在畜禽日粮中添加能够提高蛋白质利用率的物质以降低日粮中蛋白质水平，如添加合成氨基酸、酶制剂、尿素等，并得出了比较理想的结果，从而成为解决蛋白质饲料不足和减少含氮排泄物的有效途径之一。下面就有关研究做一综述。
1．有关添加氨基酸的研究
众所周知，机体对饲料蛋白质的需要实质上是对必须氨基酸和用于合成非必须氨基酸氮源的需要。而降低日粮粗蛋白水平，首先要保证满足动物限制性氨基酸的需要。因此，通过添加限制性氨基酸来降低日粮粗蛋白水平是有关畜禽低蛋白日粮研究中的重点，而且文献也较多。
1.1 猪低蛋白日粮中添加限制性氨基酸的研究
一般认为，猪日粮的第一限制性氨基酸是赖氨酸，第二限制性氨基酸是苏氨酸。因此有关猪低蛋白日粮中添加赖氨酸和苏氨酸的研究较多。早在1975年Baker等就已报道，以玉米-豆饼为基础的20-40kg生长猪日粮添加适量的赖氨酸后粗蛋白水平比NRC标准下降了2%，不影响猪的生产性能，并能够提高饲料报酬，Han等（1995）研究了在低蛋白（6%）日粮中梯度补充晶体赖氨酸（0.1%-0.4%）对断奶仔猪生产性能和营养物质排除的影响，得出饲喂0.1%赖氨酸日粮时，生产性能与18%粗蛋白粮的效果相似，而饲喂0.2%赖氨酸日粮时，营养物质排放量最低，氮的排出量减少了17.7%，Chae（1988），李吕木等（1998）、张常明（1999）等也证实了该结论。另外，在满足赖氨酸的基础上，因添加其他氨基酸种类的不同，节约日粮粗蛋白水平的程度不同。如Catel等（1992）报道，仅通过补充赖氨酸，生长猪（44kg体重）日粮可节约蛋白质1.3%，肥育猪（84kg） 日粮可节约蛋白质1.1%。而额外补充氮氨酸、苏氨酸和色氨酸，可节约蛋白质2.6%。Jin等（1998）研究表明，当补充赖氨酸、苏氨酸、色氨酸可节约蛋白质3%。Kerr(1993)报道，生长猪日粮中补充0.35%赖氨酸、0.16%苏氨酸和0.07%色氨酸，可降低蛋白质4%而不影响生产性能，并且分别减少氮和能量的排泄量29.3%和4.4%。然而，日粮蛋白质的降低也是有一定限度的。Yu等（1991）研究表明，当补充赖氨酸、苏氨酸、色氨酸和蛋氨酸并降低蛋白质水平5%的日粮，对猪的生产性能产生负面影响，Corlvg（1980）等也得出类似的结论。
由此看来，降低日粮蛋白质水平后，饲料营养物质（主要是蛋白质）能被充分利用，同时可以减少资源的浪费和环境污染。近年来，氮氨酸和赖氨酸价格低廉，可实际应用于商品饲料，还有几种必须氨基酸也投入商品生产，这为研究结果的应用提供了可能条件。
1.2 禽低蛋白日粮中添加限制性氨基酸的研究
人们用最低蛋白日粮、最低必须氨基酸日粮、最低蛋白和必须氨基酸日粮饲喂鸡试图得到像低蛋白日粮饲喂猪那样比较理想的生产性能。但大多数研究表明：饲喂添加合成氨基酸的低蛋白日粮有碍家禽生产性能的发挥。
Keshavarz等（1986）报道：蛋鸡采食12%蛋白质日粮的产蛋量要低于采食15%蛋白质的，即使12%蛋白质日粮含有全部必须氨基酸并且符合NRC标准。Summers（1993）得出：喂低蛋白日粮时，蛋鸡产蛋量和蛋重均显著降低，添加必须氨基酸增加了蛋重，但还是低于对照组，且耗料量降低。另外，美国圣安森等（1994）也证实了这一点，并且他们对蛋白、蛋黄、蛋壳的比率进行了测定，得出饲喂低蛋白饲料造成蛋重下降是由于蛋白部分减少所致。而Harms（1993）却得出了相反的结论：低蛋白日粮中添加必须氨基酸可使蛋鸡发挥最大产蛋性能。与众不同的是，他在粗蛋白为13%的低蛋白日粮中添加了7种必须氨基酸（赖氨酸、精氨酸、苏氨酸、缬氨酸、色氨酸、蛋氨酸、异亮氨酸），尽管日采食量低于90g, 也可恢复其产蛋性能。他认为，其他学者只添加了2种、3种或6种必须氨基酸，因此在他们的研究中，氨基酸受到了限制。除此之外，未见到与Harms类似的研究，所以该结论仍有进一步探讨。
Pinchasov等（1990）、Jensen（1991）等对肉鸡饲喂低蛋白添加氨基酸日粮与高蛋白日粮进行了对比试验，试图达到相似的生产性能，结果也失败了。
但在孵化率方面，粗蛋白摄入量过高是不利的。其原因很可能是过量蛋白质的分解加重了机体对各种B族维生素的消耗，造成了营养不平衡，从而降低了胚胎成活率。Gregorio Lepenz等（1993）报道， 孵化率随日粮粗蛋白含量的降低而直线提高，这主要在于受精率的提高。同时，他认为受精率的提高可能同体重得到了较大的控制有关。
2．低蛋白日粮中添加其他物质的研究
人们除了对添加合成氨基酸进行研究外，还有添加其他有助于日粮蛋白质消化率物质的研究，如添加酶制剂、抗生素、尿素等，从而使畜禽发挥理想的生产性能，并减少环境污染，降低成本。
酶制剂主要是一些有助于消化的酶类，添加相应的酶制剂可弥补动物内源性酶的缺乏或不足，提高饲料消化吸收利用效率，降低粪便中养分的排出量。目前，调控和缓解环境污染已成为一公认的无公害绿色添加剂。周岩民等（1999）用28周龄伊莎褐壳蛋鸡进行试验得出：试验组（添加酶制剂的低蛋白日粮）的产蛋率比对照组（低蛋白日粮）高出0.9个百分点（p>0.05）。平均蛋重比对照组低，但差异不显著（p>0.05）。另外，试验组的料蛋比和经济效益均比对照组高。兰云贤（2001）用肉仔鸡进行试验也的出了类似的结论。
添加抗生素可提高饲料利用率。王志祥等（1997）用不同组合抗生素（阿散酸+黄霉素、阿散酸+杆菌肽锌、阿散酸+土霉素）的低蛋白日粮（比NRC低2个百分点）对蛋公雏进行试验，最后得出：日增重、料肉比等方面阿散酸+黄霉素组在试验中最理想，而对照组（NRC标准日粮）稍微差一些，但差异不显著。在饲养的平均毛利上看，阿散酸+黄霉素组是最高的。
有关尿素的添加主要是针对反刍动物和马属动物（主要是家兔）。因为反刍动物和马属动物有着与其他单胃动物不同的消化机制：反刍动物的瘤胃内存在氮素循环，可使劣质蛋白质合成优质的菌体蛋白。马属动物发达的盲肠与瘤胃有着相似的功能。反刍动物使用尿素的研究较早且资料很多，而且国内外已广泛应用与生产实践。近些年来，家兔有关研究较多，但因添加尿素的同时是否添加硫酸铜而结论不同。江明生等（1996）得出，生长肉兔饲料添加尿素可替代日粮中部分蛋白质，适当降低耗料比，但对促进生长、提高日粮粗蛋白消化率等无显著影响。而崔用侠等（1990）用添加1%尿素的低蛋白日粮（粗蛋白为12.01%）、中等蛋白日粮（粗蛋白为15.5%）和添加1%尿素+0.004%CuSO4的蛋白日粮（粗蛋白为12.01%）对青紫蓝兔进行试验，得出无CuSO4的低蛋白日粮组的日增重和饲料报酬显著低于中等蛋白日粮组（p<0.05）,而添加尿素+Cuso4的低蛋白日粮组和饲料报酬显著优于中等蛋白日粮(p<0.05)。 这主要是因为：S：N比与矿物元素铜是家兔盲肠发酵的主要限制因素，这与瘤胃是相似的。
3．小结
低蛋白日粮的应用在一定程度上解决了节省蛋白质和控制环境污染等问题，但低蛋白日粮中粗蛋白的含量也是有一定限度的，对于猪，粗蛋白比标准降低2-4个百分点并添加限制性氨基酸等物质时不会影响其生产性能。而对家禽则结论不一。当前，资源缺乏，人口增多，养殖规模不断扩大，如果低蛋白日粮能被推广应用到生产实践中将起到很大的缓解作用，但目前仍有许多问题要解决：1 )氨基酸的最佳添加模式（氨基酸的数量、种类及比例）；2 ) 必须氨基酸充足时非必须氨基酸是否足够；3 )合成氨基酸的商品性生产和成本。
