猪的营养需求与生长模型的构建

Weight 体重
18.6 37.2 82.0 130.0 185.7 236.5 260.7
Backfa LEA t 眼肌面积
背膘
.37
2.11
.48
3.60
.67
5.05
.79
5.53
.87
5.73
FFL /
阉公猪和后备母猪
增 加 磅
性别
体重, 磅
图3. 预测阉公猪和后备母猪无脂肪瘦肉比率
日 采 食 量
4.5
赖氨酸曲线
Lysine curves:
4.0
SID Lys: ME (g/Mcal ME)
SID
赖
3.5
氨
酸
3.0
兆
卡
2.5
2.0
/
1.5
1.0 40 60 80 100 120 140 160 180 200 220 240 260 280 300 Body weight, lb
体重, 磅
Life-time Lysine Curves: Whole-body Caloric FCR
2. Decreasing efficiency of utilization with increased intake (ARC-Stranks paper) or increased protein accretion as a proportion of maximum protein accretion (Moughan paper) 随赖氨酸摄入量增加(ARC-Stranks) 或蛋白积累增加到最大 比例(Moughan)，利用效率下降
日 蛋 白 增 加
平均无脂肪瘦肉增加
生猪重
Table 1. Constants to Convert Daily Protein Accretion into Daily Lysine Requirement 表1. 日蛋白积累转化为日赖氨酸需求量的常数
Parameter 参数
Lysine content of body protein, L 身体蛋白的赖氨酸含量
Post-absorptive efficiency of Lysine utilization, E 吸收后赖氨酸利用率效率
Digestibility of lysine in the diet, D 日粮赖氨酸消化率
Lysine needed for maintenance, M 维持需要的赖氨酸需求
Gilts后备母猪 = 0.019 * WT – 0.3369 * FFLI + 0.000021 * WT2 + 0.00578 * FFLI2 - 0.000739 * WT * FFLI + 7.046
Where备注: Lys:Cal = Grams of total dietary lysine per Mcal of ME 每兆卡代谢能日粮总赖氨酸克数 WT = Body weight in pounds 体重（磅） FFLI = Pounds of fat free lean per 100 lbs of carcass 每100磅胴体重无脂肪蛋白重
Primal price, $/lb 1.24
主要价格，磅 Feed cost, $/ton 252
饲料成本，吨 80
75
Optimal Curve最佳曲线 101.2%
阉公猪 Barrows 混合 Mixed
后备母猪 Gilts
Primal price, $/lb 主要价格，磅
Feed cost, $/ton 饲料成本，吨
生命周期赖氨酸曲线：全身卡路里FCR
Whole-Body Caloric FCR, Mcal/kg
y = 19.94 - (0.31 x Curve) - (0.002 x Curve2) P < 0.001; R2=0.534; RMSE = 0.11
全
3.80
身
3.75
卡
3.70
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
路 3.65
里
3.60
如何预测特定阶段体重的生长（例如20公斤到120公斤）
Lean gain = On test
dissected lean at end of test
瘦肉增长
终测无脂肪瘦肉
lean at beginning of test
初测瘦肉
Usually 3-5 pigs are slaughtered from each line or sex to “establish” pretrial lean. 通常每个品系或性别3-5头猪以建立实验前瘦肉。
• Better understand and model swine lean growth 更好地理解和模拟猪瘦肉生长
• Evaluate alternative measurement devices and methods to predict protein accretion and carcass lean gain 评估其他测量设备和方法以预测蛋白积 累和胴体瘦肉增加
• Optimal slaughter weight 最佳屠宰重
Nutritional Inputs
营养输入
• Digestibility 消化率
• Biological availability 生物利用率
• Heat Increment 热增加
Daily Growth
日生长
• Maintenance 维持
瘦肉增长率=瘦肉增长/天
• Lean Feed Conversion = Daily Feed Intake/Lean Gain
瘦肉饲料转化率=日采食量/瘦肉增加
• Dollar Cost per lb. Gain
美元损失/磅
Swine Growth Model
猪生长模型
• Optimal protein to energy ratios of diets 最佳蛋白质和能量比日粮
• Energy density of the diets, including fiber and fat levels 日粮能量浓度，包括纤维和脂肪水平
• Management changes: pen size, temperature, all-in/all-out herd health 管理变化：栏位大小，温度，全进全出健康体系
98
全
97
次
价
96
价
值
值
95
猪
猪
94
比
比
例
93
例
92
91
90
89
y = 320 - (6.2 x Curve) + (3 x 10-2 x Curve2) P= 0.045; R2=0.362,; RMSE = 2.03
8 7 6 5 4 3 2 1
88 90 92 94 96 98 100 102 104 106 108 110 112
-102
Lysine Curve, %
氨基酸曲线
Lysine Curve, %
氨基酸曲线
Table 2. Liveweight and ultrasonic measurements for each sex 表2. 对每个性别进行体重和超声测量
Barrows阉公猪
Gilts后备母猪
Age 日龄
28.0 49.0 73.0 101.0 128.0 147.0 161.0
Table 2. Equations to Determine Lysine to Calorie Ratios from FFLI and Weight 表2.从FFLI和体重的公式来决定赖氨酸和卡路里比例
Barrows 阉公猪= 0.0116 * WT – 0.3799 * FFLI + 0.000026 * WT2 + 0.006052 * FFLI2 – 0.000628 * WT * FFLI + 8.68
Constant or Equation 常数或公式 6.6%
65%
80%
.036 x Weight, Kg.75
predicted grams of lysine预测赖氨酸量 G Lys/Mcal赖氨酸/能量 = predicted Mcal 预测摄入能量
(lysine Mant. + b PA）维持需要赖氨酸+ bX蛋白积累_
• Growth 生长
•Protein deposition 蛋白积累 •Fat deposition 脂肪积累 •Bone and skin growth 骨骼和皮肤生长
1991 Cooperative Lean Growth Research Project
91年合作瘦肉生长研究项目
Objectives目的:
90 92 94 96 -90
0.50
Optimal Curve最佳曲线
350
102.4%
98 100 102 104 106 108 110 112
-92
边 70
际
猪
65
价
值
60
边
际
-94
猪
价
-96
值
-98
Marginal, $/pig Marginal, $/pig
55 -100
50 90 92 94 96 98 100 102 104 106 108 110 112
氨基酸曲线
Life-time Lysine Curves: Population Growth
生命周期赖氨酸曲线：群体生长
Full-value Pigs, % population Sub-standard pigs, %
y = -358 + (8.8 x Curve) - (4.4 x 10-2 x Curve2) P = 0.015; R2=0.299,; RMSE = 2.24
=
(energy Mant. + b1 PA + b3 LA) 维持需要能量+b1X蛋白积累+b3X脂肪积累
b PA bX蛋白积累
=
b1 PA + b2 FA b1X蛋白积累+b2X脂肪积累
Compositional growth of lipid and protein determine to a large extent g Lysine/Mcal ME 脂肪和蛋白组成的生长很大程度上决定了赖氨酸量/Mcal 代谢能
Old Variables – Liveweight 旧变量-生猪重
• Average Daily Gain
日增重
• Feed Conversion
饲料转化率
• Dollar Cost per lb. Gain
美元损失/磅
New Variables – Lean 新变量-瘦肉
• Lean Growth Rate = Lean Wt. Gain per Day
0 90 92 94 96 98 100 102 104 106 108 110 112
Lysine curve, %
氨基酸曲线
Lysine curve, %
氨基酸曲线
Optimum Lysine for Sex & Severe Deficit Market 不同性别最佳赖氨酸量 和极度亏损市场
基于无脂肪瘦肉指数的后备母猪推荐赖氨酸能量比
氨 基 酸 能 量 比
体重, 磅
基于无脂肪瘦肉指数的后备母猪推荐赖氨酸能量比
氨 基 酸 能 量 比
体重, 磅
Calibration of Model Amino Acid Estimates
氨基酸模型估计矫正
SID Lys: Mcal ME = (3.4 × 10−5) × BW2 − (1.97 × 10−2) × BW + 4.69
Barrows
阉公猪
Gilts
后备母猪
3.55
3.50
3.45
3.40
3.35 90 92 94 96 98 100 102 104 106 108 110 112 90 92 94 96 98 100 102 104 106 108 110 112
FCR
Lysine curve, %
氨基酸曲线
Lysine curve, %
体重, 磅 阉公猪 后备母猪
蛋 白 累 积
性别
体重, 磅
阉公猪
蛋 白 累 积
品系
体重, 磅
93年瘦肉生长试验
阉公猪
赖 氨 酸
品系
体重, 磅
Method to estimate protein requirements 估计蛋白需求量的方法
1. Linear plateau – Campbell 线性至平稳-Campbell
Input Needed for Swine Growth Models
猪生长模型需要的输入
1. Protein accretion curves 蛋白积累曲线
2. How to estimate growth for a specific weight interval (ie. 20kg to 120 kg)
Weight 体重
18.7 38.5 82.0 127.9 185.9 232.4 262.6
Backfat 背膘
.40 .52 .82 .97 1.20
LEA 眼肌面
积
2.04 3.12 4.69 5.09 5.54
Age 日龄
27.6 48.6 72.6 100.6 127.6 146.6 160.8