近年來，我國畜牧業的發展速度令世人矚目，中國人的膳食結構和動物性食品的消費量發生了顯著變化，畜產品生產資源的耗費量也逐年增加。然而，人多地少的現實決定了我國飼料業將長期面臨原料資源嚴重緊缺的壓力，并已成為制約我國飼料業及養殖業發展的“瓶頸”。我國畜牧業年均直接或間接消費谷物1.6億t左右，約占谷物總產量的三分之一，即三分之一的糧田生產飼料谷物，再加上14%的耕地種植飼料作物，共計將近40%的耕地用于飼料生產。從某種意義上說，我國的糧食問題實質上是飼料問題。由于長期受國外谷物類飼料為主的配方模式制約，以及飼料原料加工利用技術薄弱，我國大量的非常規飼料資源未得到合理利用，開發新型飼料原料勢在必行。?

　　1、畜禽非常規飼料資源的開發利用現狀

　　非常規飼料原料是一個相對的概念，是指在飼料配方中使用較少或者對其營養特性和飼用價值了解較少的飼料原料，針對不同地域和畜(禽)種，其范圍也存在差異[1]。非常規飼料原料主要來源于農副產品和食品工業副產品，有資料稱70%的食品加工業副產品可作為飼料。

　　我國擁有豐富的非常規飼料原料資源，僅棉籽粕和菜籽粕年產可達600~700萬t以上，位居全球首位，其他原料資源總量逾10億t以上。更有研究者估算，我國每年的非常規飼料資源可接近40億t[2]。

　　然而，非常規飼料原料來源廣泛、成分復雜，具有適口性差、含有多種抗營養因子或毒物、營養價值較低、營養成分變異大、營養價值評定不準等共同特點[3]，增加了使用難度。因此，目前的利用率仍然很低。

　　我國每年產生8億t的農作物秸稈，但僅有34%用于畜牧飼養，并且其中一半左右的秸稈未經處理，直接飼喂于動物;還有一部分經物理加工、化學及微生物發酵處理后供動物利用[4]。

　　林業副產品產量每年約有6~8億t，但利用率不足20%，樹葉資源總量約為5億t，可直接飼喂牛羊，但利用率也僅為25%[5]。

　　糟渣類資源來源于釀造工業、制糖業、副食加工業等領域，我國每年產量約為1.7億t，但目前尚未得到合理利用，甚至廢棄成為環境的一大污染源。

　　糠麩類飼料是糧食加工的副產物，全國年產稻谷糠和麩皮資源5 000萬t，但長期以來僅僅作為初級原料直接加入其他飼料中飼喂動物，營養價值利用率較低。

　　植物餅粕類資源主要為油脂加工的副產物，每年超過1 000萬t，主要包括菜籽餅、花生餅、芝麻餅、向日葵餅、胡麻籽餅等。但除菜籽餅、花生餅等飼用較廣泛外，其余種類的使用非常有限。

　　我國每年至少有500萬t動物性飼料資源產生，如大型屠宰廠的血、骨、肉粉、羽毛、皮革下腳料資源，實際飼用率不及10%[6]。

　　我國蛋白質飼料資源短缺且加工業發展落后，目前飼用大豆70%左右依靠進口。在成本、供給、來源等多方面的壓力下，研究者開始尋找玉米、豆粕、魚粉等傳統飼料原料的替代品。比如用木薯、小麥、稻谷等能量性的物質替代玉米，用菜粕、棉粕、肉骨粉、羽毛粉、皮革粉，以及食品加工業下腳料等蛋白類原料來替代豆粕。目前，僅有少數的非常規飼料原料的應用比較普遍，例如全小麥型的日糧、全高粱型日糧、大麥型日糧、無豆粕型日糧等。隨著研究程度的提高和加工技術趨于成熟，菜籽粕、棉籽粕、玉米酒精糟等非常規飼料原料已逐漸步入了“常規”行列，在飼料中的使用量逐年增加。目前，我國玉米酒精糟的年消費量達1 000萬t，菜粕可達1 050萬t，棉粕、木薯、大麥等原料的消費量也呈現上升態勢;反之，豆粕消費量的增速呈逐年下降趨勢，已由2012~2013年的8.5%降至2014~2015年的2.3%，2018~2019年中國豆粕消費量比上年減少800萬t。

　　非常規飼料資源可部分緩解我國人畜爭糧的尷尬，但由于大多數非常規原料的來源和品質不穩定、缺乏營養標準和評價體系、養分不平衡、飼用價值較低、加工技術落后等現狀，導致大量的非常規飼料原料未得到合理應用。在非常規飼料原料的開發過程中，研究者大多關注應用效果的驗證，而對營養數據的建立和營養機理的探索研究不足，迫于市場和技術等方面的壓力，我國非常規資源的飼用價值尚需發掘。

　　2、開發非常規飼料資源的有效措施

　　非常規飼料原料一般為農業、工業等領域的加工副產物，大多是品質差、體積大、纖維高、營養濃度低、養分不平衡的低值原料，營養成分與原糧比差異巨大。

　　受產地、加工條件、貯藏條件等因素影響，非常規飼料營養成分不穩定，給原料的營養價值評價工作帶來很大難度;且多含有抗營養因子或有毒害物質，用量受限或必須經過前處理。鑒于非常規飼料原料以上特性，對其開發利用也應因地制宜、有的放矢，從加工技術、產品、數據庫信息等多方面進行配套開發，才能達到有效推進非常規飼料原料合理利用的目的。

　　2.1技術配套

　　2.1.1加工技術

　　多數非常規飼料原料由于抗營養因子成分復雜、粗纖維及非淀粉多糖含量高、適口性差、外觀色澤深暗等因素，未通過科學加工處理，一般不可直接飼喂動物。

　　目前，針對不同的原料和畜種，常用的加工調質方法可分為物理方法、化學方法和生物方法。物理方法研究相對成熟，如粉碎、脫皮、浸泡、擠壓、膨化、水解、微波處理等;化學方法主要有氨化、堿化等;生物方法主要利用微生物發酵、酶解等途徑提高飼料的利用價值。

　　我國糟渣類、林業副產品及谷物等原料多采用干燥、粉碎等加工方法。粉碎可以促進淀粉的糊化，提高養分消化率和動物采食量。粉碎工藝和粉碎粒度對飼料營養價值和動物生產性能有顯著影響。

　　針對蛋白質類的非常規飼料原料的使用，多采用水解法。高溫高壓打破了蛋白質穩定的空間結構，使它變成畜禽可消化吸收的可溶性蛋白。水解產品最常見的為水解羽毛粉，水解后消化率達可75%以上，氨基氮的含量大大增加[7-8]。

　　膨化是目前非常規飼料原料加工較常用的方法之一。原料經高溫、加壓、混合、剪切、糊化、熟化、滅菌等作用后，各組分的結構和理化性質發生變化，原料的消化吸收利用率提高[9]。

　　微波對霉菌毒素有殺滅作用，近來微波技術也逐漸被引入到飼料生產當中，例如用微波處理的大麥替代50%玉米，對豬的生產性能無不良影響。

　　農作物秸稈多用氨化、青貯等處理方法，經堿化、氨化和中和三重作用后，秸稈中的粗纖維被分解為單糖或低聚糖，同時脆性、適口性營、養物質消化率和蛋白質含量都明顯提高[10]。皮曉波等[11]將玉米、大麥、水稻3種農作物秸稈進行氨化后，粗蛋白質含量提高1.93%~9.26%，飼喂后備奶牛后日增重提高了76.44%。

　　酶解、發酵等新型生物技術在飼料加工中的應用是未來飼料行業發展的必然趨勢[12]。大多數非常規飼料原料都可用發酵處理提高其飼用價值。發酵不僅可使原料中的蛋白質溶解度增加，易于動物機體吸收，還可去除抗原蛋白對機體的損傷，因此，經酶解發酵處理的植物蛋白被認為是動物飼料的理想蛋白來源[13-14]。此外，發酵后的原料具有一定的芳香氣味和鮮味，適口性較好，有誘食作用;原料中一些多糖分子也在發酵過程中被分解，特別是一些抗營養因子可被微生物在發酵過程中降解，這是其他工藝無法達到的[15]。血粉經酶解處理后氨基酸的利用率提高，且肉仔雞飼糧中酶解血粉或超微血粉可替代3%的進口魚粉而不影響肉雞的生長[16]。發酵過程中還可產生分解淀粉、纖維等多糖物質的酶，提高碳水化合物的消化利用率。趙娜等[17]采用益生菌菌種和組合酶共同作用酶解發酵菜籽粕后，硫苷降解率達83.32%，異硫氰酸酯含量下降60.85%，惡唑烷硫酮含量下降45.86%，酸溶蛋白質含量提高234.11%，無機磷含量增幅達到98.15%，粗纖維含量下降32.17%。

　　我國飼料工業發展迅猛，但由于起步較晚，加工技術還相對落后，飼料資源的開發利用率較低。提高非常規飼料資源的開發利用水平，需要研發有效提高飼料利用效率的新技術、新工藝。應用機電一體化、節能、通風等技術，開發高效節能的干燥技術，研制成套設備，攻克各種資源干燥難題[18]。發展微生物發酵工程、基因工程等生物技術，開發優質高效菌種，將飼料中的有害物質降到最低水平?？傊?，未來飼料的加工技術將朝著降本增效、節能環保、操作簡便的方向發展。

　　2.1.2檢測技術

　　非常規飼料原料中多含有某些抗營養因子或未知的毒害成分，飼用效果和用量受限。加之由于檢測技術的制約，導致使用者對非常規飼料原料的了解不足，對其大范圍地推廣帶來了不利影響。對于抗營養因子等毒害成分而言，檢測精準是有效去除的前提和基礎。因此，了解非常規飼料原料中的抗營養因子和有害物質的檢測方法，對充分合理地利用非常規資源有重要意義。

　　隨著科學技術和現代工業的迅猛發展，檢測技術也取得了飛速的進步，涌現出大批檢測范圍更廣、更靈敏、更快捷的檢測方法。如氣(液)相色譜法、近紅外光譜分析法、原子吸收法、離子色譜法等。以菜籽粕中抗營養因子異硫氰酸酯(ITC)的測定為例，從早期的重量法到現在的氣(液)相色譜法，檢測精度由50 mg/kg精確到0.2 mg/L，檢測效率也大大提升。但色譜法的缺點在于儀器設備昂貴、分析成本較高[19]。如何在精確、快捷檢測的基礎上有效降低檢測成本，必將是今后檢測技術的發展方向。此外，以生物免疫、酶抑制、光學等技術為基礎的快速檢測技術近年來已悄然興起，并在食品行業已被廣泛應用。隨著科技發展和進步，將有更多的新技術、新工藝、新材料出現并應用于飼料行業中。

　　2.1.3配方技術

　　在使用非常規飼料原料進行配方設計時，應熟悉非常規飼料原料的營養特性，如營養濃度、物料體積、有害成分等，根據不同動物的耐受能力，確定日糧中的使用限量以及適宜的動物種類和使用階段。此外，還需平衡重要的限制性氨基酸，調整維生素和微量元素的用量，并靈活利用凈能體系、低蛋白理想氨基酸模式等先進技術進行配制。例如，可適當提高種用蛋雞、蛋鴨日糧中低營養濃度和大體積飼料原料的用量;豬日糧中使用高丹寧高粱不超過20%，不會出現明顯的生產性能下降;采取在植酸水平較高的日糧中添加植酸酶，在含棉酚的棉粕日糧中添加硫酸亞鐵等方法，來提高利用率，降低有害物質對機體的損傷[20]。

　　2.1.4品種改良和工藝改進

　　開發優質的非常規飼料原料，可通過雜交、基因工程等育種途徑，培育抵抗營養因子或無抗營養因子的高價值產品。例如，低芥酸、低硫甙的雙低雜交菜粕，保留了菜粕高蛋白的特點，有毒成分大大降低，粗纖維含量少，蛋白溶解度提高。此外，現已培育出低單寧高粱、低香豆素草木樨、低皂素苜蓿等作物。其次，還可通過改善加工工藝，提高副產物的飼用價值。例如，采用壓浸法提取菜籽油，可使菜籽粕中賴氨酸含量高達2.0%~2.1%，而傳統的螺旋壓榨機生產的菜粕賴氨酸含量僅為0.67%~1.08%;采用全粒法進行酒精生產，可提高副產物玉米酒精糟的質量，并降低水體污染。因此，完善加工行業工藝過程中飼用價值提高技術、配套脫毒工藝技術、植物蛋白保護等技術，可從源頭提高副產物的利用價值。

　　2.2產品配套

　　非常規飼料資源中的部分有害成分，可通過使用某些添加劑使其飩化或脫毒。飼料酶制劑是近年來研究和開發十分活躍的領域，可優化非常規飼料原料日糧整體的營養價值。例如，在含有非淀粉多糖的非常規飼料原料中，使用β-葡聚糖酶、木聚糖酶、纖維素酶等[21]。

　　有研究表明，在加拿大雙低菜粕中加入酶制劑，可以消除其中粗纖維的不良影響，使蛋白質和氨基酸的消化利用效率大幅提升，甚至完全替代豆柏使用。除了酶制劑，微生物發酵也可對其中的有害成分進行分解。余勃等[22]試驗表明，菜粕經過發酵后，硫葡萄糖苷含量由發酵處理前的120 mmol/kg降低至16.3 mmol/kg，且隨著發酵時間的延長硫苷含量逐漸降低。Rakariyatham等[23]將發酵時間延長至60 h和96h發現，硫苷被徹底降解。此外，可使用添加劑改善非常規飼料的表觀商品價值。例如添加葉黃素、檸檬黃、香味劑等改善顏色和氣味，添加防霉劑、抗氧化劑等，改善某些易氧化產品的貯存特性。因此，開發非常規飼料原料，需要有質量穩定、使用安全、針對性強的菌種、酶制劑、添加劑等產品做支撐。

　　2.3信息配套

　　2.3.1飼料原料數據庫對于大部分非常規飼料原料而言，由于來源成分復雜且研究數據缺乏，尚未建立較可靠的飼料原料數據庫，增加了日糧配方設計和原料使用推廣難度。開發非常規飼料原料數據庫，需要整合社會資源，形成數據共享機制;需要尋找關鍵指標，建立非常規飼料原料質量評估模型;需要建立不同動物的非常規飼料原料標準評價體系等。目前，某些較常用的非常規飼料資源，如玉米酒精糟、菜粕等飼料原料的數據庫已開始逐步建立，但仍有大量非常規飼料資源的數據需要完善和補充。

　　2.3.2風險因子預警體系

　　將非常規飼料原料的安全風險因子納入飼料風險預警體系中，建立非常規飼料安全生產管理體系和標準操作流程，建立非常規飼料原料和成品質量監控和通報機制，建立有毒有害物質快速檢測預警系統。依靠移動互聯網、云技術、大數據、物聯網等資源，結合快檢技術，對飼料安全進行監管。通過安全預警技術平臺的開發和建立，實現原料和產品的精準定位和全程追蹤、可控。

　　3、結論

　　雖然越來越多非常規資源的飼用價值已被發掘，但缺乏系統的開發和利用，每年仍有大量非常規飼料資源被廢棄，成為最大的面源污染源。因此，需要政府部門倡導社會資源整合，形成產學研合作，推動標準化體系建設，在加工技術、儀器設施、營養數據庫等方面配套升級，以資源高效、循環利用為目標，大力開發非常規飼料資源的使用范圍和利用效率，全面推動新型飼料的應用。