第四组 罗曼蛋鸡饲料配方

第四组罗曼蛋鸡饲料配方第1页，共25页，2023年，2月20日，星期三问题重述罗曼蛋鸡是养鸡业较受欢迎的一种饲养鸡，罗曼蛋鸡的饲料配方尤为重要。由于罗曼蛋鸡的在各个生长周期的各种营养需求不同，所以在罗曼蛋鸡的各个生长周期的饲料配方也要随之改变。本题要求根据给出的罗曼蛋鸡各个周期的生长需要数据表，在满足以下要求的基础上，通过分析计算，给出罗曼蛋鸡各个生长周期的营养配方。要求：1、棉粕、菜籽粕每个品种的单品种的用量不超过总配方的8%，总量不超过15%；2、微量元素占总配方的0.5%，复合维生素占总配方的0.2%。（保留一位小数）；3、首先考虑代谢能是否能满足鸡的生长需要；4、三种氨基酸能满足要求（粗蛋白也能满足要求）；5、钙，有效磷满足要求（有效磷达到总磷也能达到）；第2页，共25页，2023年，2月20日，星期三罗曼蛋鸡的简介罗曼蛋鸡是德国罗曼家畜育种有限公司培育的褐壳蛋鸡配套系列。特点：产蛋率高，饲料转化率高，蛋品质优良蛋壳硬。性情温顺，适应能力强，有较强的抗病能力，易于管理。一般分为五个阶段育雏期，育成期，预产期，产蛋期，淘汰期。第3页，共25页，2023年，2月20日，星期三罗曼蛋鸡不同阶段的营养需要1-8周龄9-16周龄17周到产蛋5%20-45周龄45周龄以后代谢能（kcal/kg）2750-28002650-27502650-27502650-27502650-2750粗蛋白（%）18．514.517.51716钙（%）10.92.03.63.75总磷（%）0.70.580.650.520.47有效磷（%）0.450.370.450.360.33钠（%）0.160.160.160.150.15蛋氨酸(%）0.380.310.360.350.33第4页，共25页，2023年，2月20日，星期三罗曼蛋鸡的营养需要饲料能量：代谢能是消化能扣除从尿中排出的能量后剩余的能量；能量不能单独存在必须伴随营养物而存在。蛋白质：氨基酸分为必需氨基酸和非必需氨基酸；蛋白质经消化转化为氨基酸只取所需要的氨基酸。脂肪：储备能量和提供体内所需要的氨基酸。碳水化合物：主要有无氮浸出物和粗纤维组成。根据鸡的生长阶段不同需要喂不同的饲料来满足鸡的正常需要，所需原料不同。第5页，共25页，2023年，2月20日，星期三当地可以提供的原料及其价格（元/kg）玉米2.08花生粕3.1磷酸氢钙2.1小麦2.4进口鱼粉10食盐1.2豆粕3.2麸皮1.74微量元素3棉粕2.3苜蓿草粉3.2复合维生素80菜籽粕2.2碳酸钙0.1蛋氨酸53.5第6页，共25页，2023年，2月20日，星期三玉米：能量含量在谷物籽实中居于首位，是最常用的能量饲料在饲料的配方中主要充当能量有“饲料之王”、“能量之王”的美誉。为高能量饲料，碳水化合物占70%以上，但是缺少赖氨酸和色氨酸等一些必需氨基酸需要与其他原料配合使用。小麦：是人类最重要的粮食作物之一。能量特性略低于玉米。但是各种必需氨基酸的含量高于玉米。豆粕：是世界上使用最广泛，用量最多的植物性蛋白质原料必需氨基酸含量高，赖氨酸最高组成合理。蛋白质一般在40%~50%。第7页，共25页，2023年，2月20日，星期三麸皮：质地蓬松，适口性好易消化可利用能值高，蛋白质含量高。棉粕：蛋白质含量高在34%以上，主要是色氨酸和蛋氨酸的来源利用率比菜籽粕好，赖氨酸少。花生粕：有效能值比豆粕略高，蛋白质含量比豆粕高3%~5%，但是氨基酸效果不佳。进口鱼粉：鱼粉可以显著的提高生产性能促进动物增重，提高动物的抗病能力改善饲料的利用率是最佳的蛋白饲料。因有鱼腥味不可使用过多。菜籽粕：菜籽粕是一种良好的蛋白质饲料，菜籽粕和棉粕配合使用可以改善某些氨基酸的平衡，但因含有毒物质，使用受到限制。一般使用量占饲料的8%。第8页，共25页，2023年，2月20日，星期三碳酸钙：是补充钙源的最廉价最方便的矿物质原料,增加蛋壳的强度减少蛋的破损率。磷酸氢钙：含钙、磷较多。食盐：不仅能补充氯和钠，还能增进饲料的可口性，提高动物的食欲还可以作为微量元素的载体，且价格便宜。复合维生素：可以增强动物的抗病能力或抗应激能力促进动物生长。第9页，共25页，2023年，2月20日，星期三饲料配方的基本要求营养性原则：合理设计营养水平、正确估计营养成分的含量和正确处理饲料配方设计与饲料之间的关系。安全性原则：对动物安全无发霉酸败污染和未经处理的含毒素的原料。经济性原则：提高饲料的质量，降低成本。市场性原则：准确了解市场，了解特殊要求。合法性原则：饲料的质量必须符合国家的有关规定。第10页，共25页，2023年，2月20日，星期三据此可做出如下模型假设：1、假设提供的数据都比较可靠；2、假设饲料原料无发霉酸败污染和未经处理的含毒物质。3、假设各个原料在饲料配方中所充当的成分是地位同等的。4、假设原料价格在短时间内处于稳定状态第11页，共25页，2023年，2月20日，星期三符号说明：表示第i种原料的单价，其中i=1，2，…，15；：表示第k个周期要配m千克的饲料所需的第i种原料的重量，其中k=1,2,…5；：表示第i种原料中干物质所占的比重；：第j种营养物质在第i种原料中的干物质中的比重，其中j=1，2,…9;：第k个生长周期所需的第j种营养物质在饲料中的比重的最小值；：第k个周期所需的代谢能在饲料中的比重的最大值；：要配置的饲料的重量；：题中要求的第i原料需要在饲料中的比重，其中i=4,5,14,15；：题中要求的棉粕、菜籽粕总量至多占配方的比重，即e=15%；：为配置m千克的饲料所花费的费用。第12页，共25页，2023年，2月20日，星期三首先，按题中给出的原料名称顺序对原料进行编号，分别是从1到15，即原料玉米小麦豆粕棉粕菜籽粕花生粕进口鱼粉麸皮编号12345678原料苜蓿草粉蛋氨酸碳酸钙磷酸氢钙食盐微量元素复合维生素编号9101112131415表1：原料编号表饲料的配方设计然后对罗曼蛋鸡各个生长周期进行编号分别是从1到5，即第13页，共25页，2023年，2月20日，星期三表2：生长周期编号表生长周期1-8周令9-16周令17到产蛋5%20-45周令45周令以后编号12345接着对于罗曼蛋鸡所需要的各种营养物质，按题中给出的顺序进行编号，分别是从1到9，即所需营养物质代谢能粗蛋白钙总磷有效磷钠蛋氨酸蛋+胱氨酸赖氨酸编号123456789表3：所需营养物质编号表第14页，共25页，2023年，2月20日，星期三建立线性规划的模型要求一组非负变量满足一组线性等式或不等式的约束条件同时，是一个目标函数达到最小值。以配置m千克的饲料所花费的最少的费用为目标，即

目标：第15页，共25页，2023年，2月20日，星期三约束：1、对于所需营养物质中编号为1的代谢能，在第k个周期里，要求原料提供的代谢能须在第k个生长周期所需代谢能的的范围内，即2、要求在第k个周期里，要求编号从1到9的原料能提供的的营养物质至少满足罗曼蛋鸡所需要的量，即第16页，共25页，2023年，2月20日，星期三3、微量元素和复合维生素需要满足题中要求的在配方中所占比重，即4、棉粕、菜籽粕每个品种的单品种的用量和两者的总量均不超过题中要求的在总配方固定比重，即第17页，共25页，2023年，2月20日，星期三由上述可得出此线性规划模型，即s.t.第18页，共25页，2023年，2月20日，星期三例关于罗曼蛋鸡1—8周令求解设配制100kg饲料用的玉米质量为,小麦的质量为,豆粕的质量为,棉粕的质量为,菜籽粕的质量为,花生粕的质量为,进口鱼粉的质量为,麸皮的质量为,苜蓿草粉的质量为,蛋氨酸的质量为,碳酸钙的质量为,磷酸氢钙的质量为,食盐的质量为,微量元素的质量为,复合维生素的质量为。第19页，共25页，2023年，2月20日，星期三解：………第20页，共25页，2023年，2月20日，星期三上面是对1-8周令的代谢能作的分析，同理对其余变量作相似处理，对特殊变量需满足题目的特殊要求。求解方法：本文取要配置的饲料的质量取为100千克，即m=100;利用LINGO软件编程并求解出在罗曼蛋鸡第一生长周期中，要配100千克满足营养需求的饲料所需要的原料种类及其所需量，以及原料总量和花费的最小费用，进而求的罗曼蛋鸡第一生长周期所需的饲料配方。对于其他个生长周期，可用类似方法求得。第21页，共25页，2023年，2月20日，星期三周期原料1-8周龄9-16周龄17周龄-产蛋5%20-45周龄45周龄以上玉米61.3867.8460.1661.764.77豆粕37.2324.0934.1332.1328.11棉粕7.007.007.007.007.00菜籽粕8.008.008.008.008.00碳酸钙0.890.943.57.998.49磷酸氢钙1.351.061.380.970.85食盐0.410.410.410.380.38微量元素0.500.500.500.500.50复合维生素0.200.200.200.200.20总原料116.95110.03115.28118.87118.3最少花费/元301.4272.19289.3285.63278.96表1：配方中各种原料的含量第22页，共25页，2023年，2月20日，星期三

周期原料1-8周龄9-16周龄17周龄-产蛋5%20-45周龄45周龄以上玉米52.48%61.66%52.19%51.91%54.75%豆粕31.83%21.89%29.61%27.03%23.76%棉粕5.99%6.36%6.07%5.89%5.92%菜籽粕6.84%7.27%6.94%6.73%6.76%碳酸钙0.76%0.85%3.04%6.72%7.18%磷酸氢钙1.15%0.96%1.20%0.82%0.72%食盐0.35%0.37%0.36%0.32%0.32%微量元素0.43%0.45%0.43%0.42%0.42%复合维生素0.17%0.18%0.17%0.17%0.17%总原料116.95110.03115.28118.87118.3最少花费/元301.4272.19289.3285.63278.96表2：配方中各种原料的占总原料的百分比第23页，共25页，2023年，2月20日，星期三模型的评价优点：

1.此法在满足鸡的各项营养需求的条件下列出各个营养指标的约束条件