水产动物营养与饲料学绪论

水产动物营养与饲料学主讲教师：胡茂林

性质与地位任务课程的性质、地位和任务课程内容水产动物营养与饲料学营养学饲料学营养原理消化吸收研究方法饲料原料添加剂配方设计加工工艺投饲主要参考书《动物营养学》，第三版，杨凤主编，农业出版社，2003《水产动物营养与饲料学》，李爱杰主编，农业出版社，1995《饲料与饲养学》，韩友文主编，农业出版社，1997《中国饲料大全》，李德发主编，农业出版社，2001《中国饲料学》，张子仪主编，农业出版社，2000章次章名绪论第一章第二章第三章第四章第五章第六章第七章第八章

水产动物营养原理鱼虾营养试验的研究方法鱼虾的摄食与消化吸收渔用配合饲料原料渔用配合饲料的添加剂饲料配方的设计与加工渔用配合饲料的质量管理与评价投饲技术章节分配主要内容和学习要求：

1.掌握营养和营养物质的基本概念。2.了解水产动物营养发展的历史、水产饲料工业发展的现状、水产动物营养研究及饲料工业发展存在的主要问题以及发展趋势。

绪论主要内容

第一节水产动物营养和饲料学研究的内容和目的第二节饲料工业在国民经济中的地位和作用第三节饲料工业的发展概况和发展前景第四节水产动物营养与饲料研究进展第五节渔用配合饲料与畜禽配合饲料的异同第一节水产动物营养和饲料学研究的内容和目的一、概念二、水产动物营养和饲料的研究内容三、水产动物营养和饲料的研究目的一、概念饲料：提供饲养动物所需养分，保证健康，促进生长和生产，且在合理使用下不发生有害作用的可饲物质。营养物质：指能在动物体内消化吸收、供给能量、构成体质及调节生理机能的物质。营养：指动物摄取饲料中营养物质,消化、吸收、代谢的全过程，是一系列体内物理、化学及生理变化过程的总称。二、水产动物营养和饲料的研究内容（一）研究对象：水产动物营养和饲料学的研究对象是鱼、虾、蟹、鳖和两栖类等，所有人工养殖的水产动物均是其研究的主要对象。（二）研究内容：其研究内容主要包括水产动物对各种营养素的摄取、消化、吸收和利用情况；各种营养素对水产动物营养作用；各种营养性疾病的发生病因和防治措施；水产动物正常生长、发育和繁殖时对各种营养素的最适需求量等。三、水产动物营养和饲料的研究目的

目的是在学术上通过动物机体的生长和体内的化学变化来认识养殖动物的营养生理机能、营养生化变化和需求，阐明饲料中的营养物质对动物机体的影响；在生产应用上力求用最少的饲料消耗，饲养出量多质优的动物产品，为提高养殖生产水平服务。饲料工业饲料原料工业饲料加工工业饲料添加剂工业饲料机械工业第二节饲料工业在国民经济中的地位和作用为畜牧业、养殖业提供全价配合饲料带动新工业发展、充分利用各行业副产品机械工业城乡劳动力教学、科研并进，丰富学科饲料工业发展对国民经济、社会效益重要作用

第三节饲料工业发展史

动物驯养已有几千年的历史，但饲料配制生产的历史只有100多年。商品饲料（用于出售的饲料）的概念产生于今期。

在美国，饲料工业是作为磨粉加工副产品的倾倒厂或堆放厂而开始形成的，美国的第一个饲料厂建于1875年。

饲养标准的发展

1810年德国科学家Thaer制定了第一个饲养标准，将其它饲料与草地干草进行比较，给它们规定不同的干草价。

1864年Woff发表了第一个以消化养分为基础的饲养标准。美国HenryandMorrisen制定的饲养标准系统在20世纪前50被广泛应用。1944年美国科学院全国研究理事会（NRC）制定了一系列畜禽饲养标准，并定期修订，现已被公认为当今饲料配制的基础。

新原料的历史

19世纪80年代，农民几乎完全依赖饲用谷物和农场生产的粗饲料饲喂畜禽—1850年糖蜜在欧洲用于饲料。—1890年肉骨粉开始用于饲养业—1900年烧酒糟和啤酒糟用于奶牛饲料—1920年脱脂奶粉问世，在配合饲料中的应用不断增加—1922年美国首次使用大豆粕—1943年尿素用于反刍动物—1952年在家禽日粮中添加动物脂肪—1956年开始生产羽毛粉—1960年木材糖蜜首次由Masonite公司销售—1977年液体蛋氨酸羟基类似物首次上市—20世纪90年代开发了多种液体组分：氨基酸、维生素着色因子、霉菌抑制剂、防腐剂和香味剂。美国饲料稽查员协会（AAFCO）的正式出版物列出了已批准作为动物饲料销售或在动物饲料中使用的600多种饲料组分。1911年为38种，1969年为440种。

加工设备—1848年Chase制袋公司首次加工出布袋，代替了木桶—1900年Sprout-Waldron公司设计出第一台圆盘式磨粉机—1927年Beacon制粉公司安装了批量式混合系统，是现今按扭工厂的先驱—1950年Wenger公司提供了第一台商品卧式颗粒冷却机—1985~1990年引进高温短时的饲料调制机，这种膨化装置可使饲料加工企业改进营养消化率、颗粒质量、饲料卫生和颗粒加工过程中整体生产能力。

科学研究—1810年Thaer研究出第一个饲养标准—1912年首次发现维生素—1950年发现抗生素和非营养性添加剂可促进动物生长—1956年证明了能量蛋白比的重要性—1971年引进新的含离子载体的抗球虫药—1973年食品和药物管理局首次禁止使用己烯雌酚—1978年Agway获得了奶牛饲料中调节蛋白质溶解度技术的专利

产品的销售方式政府饲料法规—1909年建立美国饲料稽查员协会—1963年美国饲料杂志首先出版了《饲料添加剂概要》—1973年食品和药物局禁止继续使用己烯雌酚（55年合成）—1989年食品和药物管理局发布了不同动物饲料中黄曲霉素的限量，代替先前的20ppb

在美国、日本、德国、英国等经济发达国家，饲料工业已发展成为一个完整的工业体系，成为与电子、计算机等工业并驾齐驱的重要产业。在2006年，全球的饲料产量已经达到了历史最高水平6.35亿吨。其中美国以1.36亿吨的产量，约占世界饲料生产的21%份额，继续保持世界第一。我国工业饲料总产量达1.1亿吨，产值达2908亿元人民币。我国饲料工业现状与前景中国饲料工业“十一五”发展的具体目标：配合饲料年双班生产能力达到1.7亿吨左右；浓缩饲料产量达到3000万吨；添加剂预混合饲料产量达到600万吨；秸秆饲用率达到50%。饲料产品总体合格率达到95%以上，饲料添加剂及其预混合饲料总体合格率达到90%以上，违禁药物检出率控制在0.1%以下。

第四节水产动物营养与饲料研究进展(一)水产动物营养研究进展营养需要研究较全面的种类有：

淡水鱼类：草鱼、青鱼、鲤鱼、罗非鱼、鳗鱼；

海水鱼类：鲷科鱼类如真鲷、黑鲷、鲻鱼等;

甲壳类：罗氏沼虾、对虾类(中国对虾、斑节对虾等)、中华绒螯蟹等；

贝类：皱纹盘鲍；

其它水产养殖品种：甲鱼、鲟鱼。(二)我国水产饲料发展概况年份水产配合饲料产量(吨)占全国配合饲料生产总量(%)199521026415199625610645199743610638199843012027199952500008200061300008(三)水产饲料添加剂的研究开发1.预混合饲料如维生素、矿物质等预混料配方的研制。2.免疫增强剂如多糖类、寡肽类、中草药等的开发研制取得较大的突破。3.改善养殖动物肠道菌群结构，提高对配合饲料消化利用能力的添加剂、如酶制剂、益生素、诱食剂等。4.矿物元素及其螯合物的研制开发，以及单体维生素的生产取得了较大的进展。（四）我国水产动物营养与饲料的展望据“饲料工业十五计划和2015年远景目标规划”2005年我国水产饲料产品社会需求量为2400万吨，其中:海水养殖饲料1040万吨淡水养殖饲料1360万吨1.水产动物营养研究规程研究和规范我国水产动物营养与饲料研究方法和操作规程，目标:制定“水产动物研究研究方法标准”，使不同研究者、不同研究对象的研究结果更可靠、并且可以相互比较（可重复），对生产实践具有更大的指导意义。深入系统研究我国主要水产养殖动物的营养需要，同时应研究环境因素对其需要量的影响，如：海水种类:军曹鱼、石斑鱼、鲈鱼、鲷科鱼类、青蟹、花蟹、牙鲆、大鳞鲆、斑节对虾、南美白对虾等淡水种类：鲫鱼、长吻鮠、中华绒鳌蟹、牛蛙等2.主要养殖品种营养需要的研究3.开展不同养殖阶段营养生理的研究开展水产养殖人工育苗期的营养生理与开口饲料的研制开发，加强亲鱼和亲虾等的营养生理研究，开发出人工饲料以替代生物饵料；开展仔稚鱼、虾与贝类的营养生理和定量营养需要研究，微颗粒饲料（微粘合、微包膜、微胶囊）技术研究。

4.饲料添加剂的开发研制开发出中性植酸酶（耐高温）、主要消化酶、诱食剂、着色剂、水中稳定性维生素和微量矿物元素等、产品质量改进剂以及提高养殖动物抗应激和抗病力的具有稳定效果的免疫增强剂等5.新饲料源的开发与原料质量控制

和改良的研究蛋白源:单细胞蛋白；植物蛋白的生物工程改质、化学或物理方法脱毒以提高植物蛋白在饲料中的添加量；通过发酵技术和酶工程技术，综合利用畜禽水产加工下脚料。脂肪源：高能饲料、动物油脂的应用。6.养殖动物产品品质的营养控制

已有的研究证实：饲料中能量及蛋白质（蛋白源）、维生素（VA、E和C等）以及类胡萝卜素、HUFA等可改善养殖动物产品品质。7.环境营养学与环保饲料的开发研制1）降低饲料中氮和磷、特别是不可利用的氮、磷的含量；措施主要是降低饲料中蛋白质的含量，提高蛋白质的消化吸收率（从氨基酸的角度进行配方设计）；在饲料中添加耐高温的中性植酸酶等。2）提高配合饲料中各种原料的生物利用率，选择消化吸收率高的饲料原料，尽量减少消化吸收率低的饲料原料。3）合理投饲：投饲率和投饲频率

第五节水产动物营养与饲料和畜禽的异同一、相同点：所需营养物质的种类蛋白质的利用率饲料原料种类安全卫生指标二、不同点（1）营养方面

能量

维持热是维持动物正常生活所必需的各种功能正常运转所需的能量，包括基础代谢、随意运动和体温调节。因为水产动物不必维持体温恒定，加之水产动物用于维持其在水中体态的能量比陆生动物维持姿态的能量低，故水产动物维持热低于畜禽。在适温环境条件下，鱼类维持热相当于大小相近的哺乳动物的1/10~1/20。可见水产动物能量需要低于畜禽。蛋白、氨基酸

水产动物蛋白质需要量高，陆生动物低肉鸡19~21%，蛋鸡12~18%，猪12%~27%鱼类20%~60%，对虾40~60%畜禽可有效利用单体氨基酸，水产动物甚微

必需脂肪酸（EssentialFattyAcidEFA）

畜禽：亚油酸（18：2n-6）、亚麻酸（18：3n-3）和花生油酸（18：4n-6）淡水鱼类：亚油酸或亚麻酸或二者虾蟹和狭盐性海洋鱼类：亚油酸、亚麻酸及二十碳五烯酸（EPA）和二十二碳六烯酸（DHA）。

碳水化合物

水产动物对碳水化合物利用低于畜禽。水产动物胰岛素少、淀粉酶活性低。对虾<26%，家禽>50%。

矿物盐

Ca、Mg、K、Na等通常从水中通过鳃、皮肤和肠道从体外水环境部分吸收，饲料中上述元素在多数情况下可弥补不足的部分。一般不需补充。水体P含量低，水产动物主要从饲料中摄入P，水产动物对动物性原料中P的利用率远低于畜禽。畜禽可有效利用磷酸氢盐中的P，而水产动物仅能有效利用磷酸二氢盐P。水产动物饲料中补充磷酸二氢盐，畜禽可提高动物性原料用量或添加磷酸氢盐。维生素

水产动物肠道内微生物群落不及畜禽丰富，所以从肠道获得的外源维生素少，但水产动物较畜禽有更高的维生素需求，如B6、烟酰胺和维生素E。维生素C，畜禽不需，大多数水产动物需要。（2）饲料方面

加工工艺粉碎环节：畜全部过8目，禽饲料4目；水产动物：鱼40目、虾蟹60目、日本鳗鱼80目、甲鱼幼鱼100目制粒环节：畜禽，环膜压缩比8左右，鱼13左右，对虾25左右。饲料原料组成

蛋白饲料：畜禽可不用动物蛋白，水产动物需较多动物蛋白。黏合剂：畜禽饲料不需添加，水产饲料需添加Ca：畜禽通过添加钙粉、石粉满足需要，水产动物一般不添加钙。P：畜禽通过骨粉等提供，水产动物提供磷酸二氢盐

药物添加剂：畜禽需长期添加，水产饲料使用较少饲料的物理性质水产饲料要求较好的粘合性，鱼饲料在水中成形时间至少10min，虾蟹饲料达120min，畜禽饲料无此要求。标准编制筛规格

要求不准无故缺课；认真听课，作好笔记；预习和复习，作好问题记录，利用课间或课后提问；欢迎针对教学过程中存在的问题提出意见和建议。作业：1、营养的概念？2、饲料的概念？3、水产动物与畜禽在营养与饲料方面有何异同？

再见Theend阶段一：从18世纪中叶到19世纪中叶

此期的最大成就是法国化学家AntoineLavoisier（1743-1794）用豚鼠进行呼吸代谢实验,提出了”生命是一个化学过程”的论断，奠定了营养学的理论基础。一、历史——三阶段

阶段二：从19世纪中叶到20世纪30-40年代一、历史——三阶段

此阶段的主要成就是认识到了蛋白质、脂肪和碳水化合物三大有机物是动物的必需养分。大部分研究集中在这三大养分及能量利用率上，并开始积累有关矿物元素的资料。1875年，美国成立全球第一家饲料厂，标志着动物营养学已进入到实际应用阶段。

从30年代开始，维生素、氨基酸、必需脂肪酸、无机元素、能量代谢、蛋白质代谢、动物营养需要及养分互作关系的研究取得巨大进展。在30-40年代，分离并阐明了维生素的化学结构以后，微量养分的营养就初步形成了。一、历史——三阶段阶段三：从20世纪30年代至今——现代动物营养学的形成与发展阶段

40年代开始了对氨基酸的营养研究。50年代，对微量元素、维生素、氨基酸这些微量养分的营养功能和需要量进行了大量研究，同时发现了低剂量的抗生素具有促进动物生产和改善饲料利用率的功效。一、历史——三阶段

到了60年代，维生素、氨基酸、抗生素的人工合成取得成功，养殖业也开始向规模化集约化方式发展，大大促进了动物营养学在生产实际中的应用。与此同时，饲料工业进入迅速发展时期。应用已知的动物营养学知识所生产的配合饲料能够促使养殖生产水平和饲粮利用率的大幅度提高，标志着现代动物营养学已经形成。一、历史——三阶段从60年代至今，现代动物营养学得到了迅速发展。近一个世纪以来动物科学及相关学科的发展实验动物的贡献：大鼠：维生素、氨基酸、矿物元素和毒物狗：胰岛素、碳水化合物代谢、烟酸豚鼠：坏血病仓鼠、猪、猴、禽、鹌鹑及其他动物分析技术的进步和化学、数学、生物化学、生理学及其他相关学科的发展。

长期以来农牧民养殖经验的总结二、现代动物营养学形成原因了解了养分的主要代谢过程，掌握了养分的基本功能，弄清了养分的缺乏症和某些养分的中毒症；确定了50种必需养分三、动物营养学的现状制定了各类动物对主要养分的营养需要量，掌握了主要养分的利用效率，使动物生产能够在较准确的营养调控下进行；

三、动物营养学的现状建立了一整套动物营养学的研究方法；了解了多种因素对营养代谢和需要量的影响；认识了饲料添加剂在动物营养中的重要作用；向第四阶段过渡

三、动物营养学的现状宏观微观群体个体组织细胞、分子局部整体静态动态

分支学科和交叉学科正在形成，如环境营养学、