Коэффициент конверсии корма
В животноводстве с коэффициент конверсии корма FCR ) или коэффициент конверсии корма — это коэффициент или показатель эффективности, ( которой организм домашнего скота преобразует корм для животных в желаемую продукцию. у молочных коров Например, на выходе получается молоко , тогда как у животных, выращиваемых на мясо (например, мясные коровы, [1] свиньи, куры и рыба) выходом является мясо , то есть масса тела, набранная животным, выраженная либо в конечной массе животного, либо в массе разделанного продукта . FCR — это масса вводимого материала, деленная на выработку (таким образом, масса корма на массу молока или мяса). В некоторых секторах эффективность корма , которая представляет собой выход, разделенный на вход (т.е. обратную величину используется FCR). Эти концепции также тесно связаны с эффективностью преобразования потребляемой пищи (ECI).
Фон
[ редактировать ]Коэффициент конверсии сырья (FCR) — это соотношение входов и выходов; это обратная величина «эффективности корма», которая представляет собой отношение продукции к затратам. [2] FCR широко используется в свиноводстве и птицеводстве, тогда как FE чаще используется при выращивании крупного рогатого скота. [2] Будучи коэффициентом, FCR является безразмерным , то есть на него не влияют единицы измерения, используемые для определения FCR. [3]
FCR - функция генетики животного. [4] и возраст, [5] качество и состав корма, [5] и условия, в которых содержится животное, [1] [6] а также хранение и использование кормов сельскохозяйственными рабочими. [7]
Как правило, дневной FCR низок для молодых животных (когда относительный рост велик) и увеличивается для пожилых животных (когда относительный рост имеет тенденцию к выравниванию). Однако FCR является плохой основой для отбора животных для улучшения генетики, поскольку в результате получаются более крупные животные, кормление которых обходится дороже; вместо этого остаточное потребление корма (RFI), которое не зависит от размера. используется [8] RFI использует для вывода разницу между фактическим потреблением и прогнозируемым потреблением на основе массы тела животного, прироста веса и состава. [8] [9]
Доля выпуска может быть рассчитана на основе прибавленного веса, всего животного при продаже или разделанного продукта; с молоком его можно нормировать по содержанию жира и белка. [10]
Что касается входной части, хотя FCR обычно рассчитывается с использованием сухой массы корма, иногда он рассчитывается на основе влажной массы в исходном состоянии (или, в случае зерна и масличных культур, иногда на основе влажной массы при стандартном содержании влаги). , при этом влажность корма приводит к более высоким соотношениям. [11]
Коэффициенты пересчета для животноводства
[ редактировать ]Животные с низким FCR считаются эффективными потребителями корма. Однако сравнение FCR разных видов может иметь мало значения, если используемые корма не имеют одинакового качества и пригодности.
Мясной скот
[ редактировать ]По состоянию на 2013 год [update] в США FCR, рассчитанный на прирост живой массы, равный 4,5–7,5, находился в пределах нормы, при этом типичным был FCR выше 6. [8] Деленный на средний выход тушки 62,2%, типичный вес туши FCR превышает 10. По состоянию на 2013 г. [update] FCR не сильно изменился по сравнению с другими отраслями за предыдущие 30 лет, особенно по сравнению с птицеводством, где эффективность кормления улучшилась примерно на 250% за последние 50 лет. [8]
Молочный скот
[ редактировать ]Молочная промышленность традиционно не использовала FCR, но в ответ на растущую концентрацию молочной промышленности и других видов животноводческой деятельности Агентство по охране окружающей среды в 2003 году обновило свои правила, регулирующие выбросы навоза и других отходов, производимых животноводческими предприятиями. [12] : 11–11 В ответ Министерство сельского хозяйства США начало выпускать рекомендации для молочных фермеров о том, как контролировать затраты, чтобы лучше минимизировать выброс навоза и минимизировать вредное содержание, а также оптимизировать надои молока. [13] [14]
В США цена на молоко зависит от содержания белка и жира, поэтому FCR часто рассчитывается с учетом этого. [15] Использование FCR, рассчитанного только на основе веса белка и жира по состоянию на 2011 год. [update] FCR, равный 13, был плохим, а FCR, равным 8, — очень хорошим. [15]
Другой метод регулирования цен на основе белка и жира — использование молока с энергетической коррекцией (ECM), которое добавляет коэффициент нормализации при допущении определенного количества жира и белка в конечном молочном продукте; эта формула равна (0,327 х масса молока) + (12,95 х масса жира) + (7,2 х масса белка). [11]
В молочной промышленности эффективность корма (ECM/потребление) часто используется вместо FCR (потребление/ECM); FE менее 1,3 считается проблематичным. [13] [11]
Также используется FE, основанный просто на весе молока; FE между 1,30 и 1,70 является нормальным. [10]
Свиньи
[ редактировать ]Свиней содержали для производства мяса от 5000 до 9000 лет. [16] По состоянию на 2011 год [update], свиньи, используемые в коммерческих целях в Великобритании и Европе, имели FCR, рассчитанный с использованием привеса, равный примерно 1 для поросят и заканчивающийся примерно 3 во время убоя. [5] По состоянию на 2012 год [update] в Австралии и с использованием в качестве выходного веса разделанного мяса FCR, рассчитанный с использованием веса разделанного мяса, равный 4,5, был удовлетворительным, 4,0 считался «хорошим», а 3,8 - «очень хорошим». [17]
FCR свиней является наибольшим до того периода, когда свиньи весят 220 фунтов. В этот период их FCR составляет 3,5. [16] После этого периода их FCR начинает постепенно увеличиваться. Например, в США по состоянию на 2012 г. [update]У коммерческих свиней FCR рассчитывался с использованием привеса: 3,46 при весе от 240 до 250 фунтов, 3,65 от 250 до 260 фунтов, 3,87 от 260 до 270 фунтов и 4,09 от 280 до 270 фунтов. [18]
Поскольку FCR, рассчитанный на основе набранного веса, ухудшается после взросления свиней, поскольку для стимулирования роста требуется все больше и больше корма, страны, в которых существует культура забоя свиней с очень высоким весом, такие как Япония и Корея, имеют плохие FCR. [5]
Овца
[ редактировать ]Некоторые данные по овцам иллюстрируют различия в FCR. FCR (кг потребления сухого вещества корма на кг прироста живой массы) для ягнят часто находится в диапазоне от 4 до 5 на рационах с высоким содержанием концентратов. [19] [20] [21] От 5 до 6 на некоторые корма хорошего качества, [22] и более 6 на кормах более низкого качества. [23] На рационе из соломы, имеющей низкую концентрацию метаболизируемой энергии, FCR ягнят может достигать 40. [24] При прочих равных условиях FCR обычно выше у ягнят старшего возраста (например, 8 месяцев), чем у более молодых ягнят (например, 4 месяца). [21]
Птица
[ редактировать ]По состоянию на 2011 год [update] в США цыплята-бройлеры имеют FCR 1,6 в зависимости от прироста массы тела и созревают за 39 дней. [25] Примерно в то же время FCR, основанный на привесе бройлеров в Бразилии, составлял 1,8. [25] Средний мировой показатель в 2013 году составляет около 2,0 по привесу (живой вес) и 2,8 по убойному мясу (вес туши). [26]
Для кур, используемых для производства яиц в США, по состоянию на 2011 г. [update] FCR составлял около 2, при этом каждая курица несла около 330 яиц в год. [25] При убое среднее по миру стадо несушек по состоянию на 2013 год дает FCR тушки 4,2, что все еще намного лучше, чем среднее поголовье кур на приусадебном участке (FCR 9,2 для яиц, 14,6 для тушек). [26]
С начала 1960-х по 2011 год в США темпы роста бройлеров удвоились, а их FCR сократились вдвое, в основном из-за улучшения генетики и быстрого распространения улучшенных цыплят. [25] Улучшение генетики выращивания мяса создало проблемы для фермеров, разводящих цыплят, выращиваемых в бройлерной промышленности, поскольку генетика, вызывающая быстрый рост, снижает репродуктивные способности. [27]
Плотоядные рыбы
[ редактировать ]В аквакультуре корм для плотоядных рыб обычно включает продукты рыбного происхождения в виде рыбной муки и рыбьего жира . Таким образом, необходимо указать два соотношения: [28] [29]
- Обычный коэффициент конверсии корма, т.е. масса выходной рыбы, деленная на общую массу корма.
- Коэффициент конверсии, учитывающий только рыбный компонент рыбного корма, называется коэффициентом FIFO (или соотношением Fish In – Fish Out). ФИФО – это количество выловленной рыбы (масса выловленной рыбы, использованной для кормления выращиваемой рыбы), разделенное на вылов (масса полученной выращенной рыбы).
ФИФО – это способ выражения доли выловленной дикой рыбы, используемой в кормах для аквакультуры, по сравнению с количеством съедобной выращенной рыбы в виде отношения. Рыба, используемая для производства рыбной муки и рыбьего жира, не используется для потребления человеком, но, используя ее в качестве рыбной муки и рыбьего жира в кормах для аквакультуры, она вносит свой вклад в глобальное производство продуктов питания.
Показатели включения рыбной муки и рыбьего жира в корма для аквакультуры постоянно снижаются с течением времени по мере роста аквакультуры и производства большего количества кормов, но при ограниченном годовом запасе рыбной муки и рыбьего жира. Расчеты показали, что общий FIFO аквакультуры с кормами снизился с 0,63 в 2000 году до 0,33 в 2010 году и 0,22 в 2015 году. Таким образом, в 2015 году на каждый 1 кг выловленной и использованной в корм дикой рыбы было произведено примерно 4,55 кг выращенной рыбы. (Для лосося и форели коэффициенты ФИФО на 2000, 2010 и 2015 годы составляют: 2,57, 1,38, 0,82.) [30]
По состоянию на 2015 год [update] выращенный на фермах, Атлантический лосось, имел товарный корм от четырех основных поставщиков и FCR около 1. [31] Тилапия около 1,5, [32] и по состоянию на 2013 год [update] выращенный на ферме сом имел FCR около 1. [8]
Рыба может иметь FCR выше 1, несмотря на очевидные потери энергии при переработке корма в мясо. Корм для рыб, как правило, представляет собой сухой корм с более высокой энергетической плотностью, чем мясо рыбы, богатое водой. [33]
Растительноядные и всеядные рыбы
[ редактировать ]Для травоядных и всеядных рыб, таких как китайский карп и тилапия , корм на растительной основе дает гораздо более низкий FCR по сравнению с плотоядными рыбами, содержащимися на частично рыбной диете, несмотря на снижение общего использования ресурсов. Съедобный (филе) FCR тилапии составляет около 4,6, а FCR китайского карпа — около 4,9. [34]
Кролики
[ редактировать ]В Индии кролики, выращенные на мясо, имели FCR от 2,5 до 3,0 на рационе с высоким содержанием зерна и от 3,5 до 4,0 на рационе с натуральным кормом без кормового зерна. [35]
Глобальные средние показатели по видам и производственным системам
[ редактировать ]В ходе глобального исследования ФАО оценила различные коэффициенты конверсии корма, принимая во внимание разнообразие кормового материала, потребляемого домашним скотом. [36] [37] На глобальном уровне жвачным животным требуется 133 кг сухого вещества на кг белка, а животным с однокамерным желудком - 30 кг. [36] [37] Однако, если рассматривать только съедобные для человека корма, то жвачным животным требуется 5,9 кг корма для производства 1 кг животного белка, тогда как моногастрическим животным требуется 15,8 кг. [36] [37] Если рассматривать только мясо, то жвачные животные потребляют в среднем 2,8 кг съедобного корма для человека на кг произведенного мяса, тогда как моногастральные животные нуждаются в 3,2 кг. [36] [37] Наконец, если учитывать содержание белка в корме, жвачным животным требуется в среднем 0,6 кг съедобного растительного белка для производства 1 кг животного белка, тогда как моногастральным животным требуется 2 кг. [36] [37] Это означает, что жвачные животные вносят положительный чистый вклад в обеспечение людей пищевым белком на глобальном уровне. [36] [37]
Коэффициенты конверсии корма для заменителей мяса
[ редактировать ]Для более высокой эффективности было предложено множество альтернатив традиционным источникам мяса животных, включая насекомых, аналоги мяса и культивированное мясо . [34]
Насекомые
[ редактировать ]мало Хотя исследований по коэффициентам конверсии корма съедобных насекомых , было показано, что у домашнего сверчка ( Acheta Domesticus ) FCR составляет 0,9–1,1 в зависимости от состава рациона. [38] Более поздняя работа дает FCR 1,9–2,4. К причинам, способствующим такому низкому FCR, относятся использование в пищу всего тела, отсутствие контроля внутренней температуры (насекомые пойкилотермны ), высокая плодовитость и скорость созревания. [34]
Мясной аналог
[ редактировать ]Если относиться к тофу как к мясу, FCR достигает всего 0,29. FCR для менее водянистых форм аналогов мяса неизвестны. [34]
Культивированное мясо
[ редактировать ]Хотя для культивируемого мяса потенциально требуется гораздо меньшая площадь земельного участка, его FCR ближе к птице и составляет около 4 (2-8). У него высокая потребность в энергозатратах. [34]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: Перейти обратно: а б Дэн Шайк, Университет Иллинойса, «Эффективность кормления мясного скота»
- ^ Jump up to: Перейти обратно: а б DJ Коттл и У.С. Питчфорд. Эффективность производства. Глава 18 «Производства и торговли мясным скотом», Эд Льюис Кан. Издательство «Чиро Паблишинг», 2014 г. ISBN 9780643109896 стр. 439–440.
- ^ Стикни, Роберт Р. (2009) Аквакультура: вводный текст , стр. 248, CABI, ISBN 9781845935894 .
- ^ Артур П.Ф. и др. 2014 г. Уроки, извлеченные из 25 лет исследований эффективности кормления в Австралии , Материалы 10-го Всемирного конгресса по генетике, применяемой в животноводстве. Аннотация здесь [1]
- ^ Jump up to: Перейти обратно: а б с д Майк Варли для Pig Progress. Взять под контроль коэффициент конверсии корма 1 апреля 2009 г. Последнее обновление: 26 января 2011 г.
- ^ Национальный исследовательский совет (Подкомитет по экологическому стрессу). 1981. Влияние окружающей среды на потребности домашних животных в питательных веществах. Национальная академия прессы, Вашингтон. 168 стр.
- ^ Деннис ДиПьетре для Pig 333. 21 апреля 2014 г. Коэффициент конверсии корма: критически важен, но часто используется неправильно.
- ^ Jump up to: Перейти обратно: а б с д и Дэн В. Шайк, доктор философии, Университет Иллинойса в регионе Урбана-Шампейн, Конференция по говядине, 2013 г. « Эффективность кормления мясного скота»
- ^ Трэвис Д. Мэддок, Даррен Д. Генри и Г. Клифф Лэмб. Департамент зоотехники, расширение UF/IFAS. AN217: Экономическое влияние эффективности кормления мясного скота. Дата первоначальной публикации: май 2009 г. Пересмотрено в октябре 2015 г.
- ^ Jump up to: Перейти обратно: а б Роберт К. Фрай, Atlantic Dairy Management Services. Измерение эффективности кормления «Почему и как» на обратной стороне салфетки
- ^ Jump up to: Перейти обратно: а б с Вирджиния Ишлер для Progressive Dairyman. 30 июня 2014 г. Расчет эффективности корма
- ^ Корнелльский университет, Университет Висконсина-Мэдисона, Служба сельскохозяйственных исследований Министерства сельского хозяйства США, Центр исследования молочных кормов, 30 апреля 2004 г. Комплексное управление питательными веществами на молочных фермах для повышения прибыльности и снижения воздействия на окружающую среду.
- ^ Jump up to: Перейти обратно: а б Майкл Ф. Хатьенс 21 августа 2012 г. Эффективность кормления и ее влияние на потребление корма
- ^ Службы охраны природных ресурсов Министерства сельского хозяйства США Стандарт практики охраны природы : Управление кормами: (Затронутые единицы животных (AU): Код 592 . Сентябрь 2011 г.
- ^ Jump up to: Перейти обратно: а б Тони Холл, компания Eastern Dairy Business, сентябрь 2011 г. Определите и улучшите коэффициент конверсии корма для вашего стада
- ^ Jump up to: Перейти обратно: а б Джукс Т.Х. (февраль 1992 г.). «Сегодняшняя неоруэлловская животноводческая ферма» . Природа . 355 (6361): 582. дои : 10.1038/355582a0 . ПМИД 1538742 . S2CID 4308400 .
- ^ Министерство сельского хозяйства и рыболовства правительства Квинсленда. Управление свинарником >> Производство и производительность >> Стандарты производительности Последнее обновление: 28 сентября 2012 г.
- ^ Дэвид Р. Стендер, расширение Университета штата Айова. ИПИК 25ч. Эффективность кормления свиней: влияние рыночного веса , 2012 г.
- ^ Нотт, С.А., Б.Дж. Леури, Л.Дж. Камминс, Ф.Д. Брайен и Ф.Р. Данши. 2003. Взаимосвязь между составом тела, чистым потреблением корма и валовой эффективностью переработки корма у овец смешанной линии-производителя. В: Суффрант, ВБ и CC Метжес (ред.). Прогресс в исследованиях энергетического и белкового обмена. ЕААП опубл. нет. 109. Вагенинген
- ^ Бранд, TS, SWP Cloete и Ф. Франк. 1991. Солома пшеничная как компонент грубых кормов в откормочных рационах подрастающих ягнят. С. Афр. Дж. Аним. Наука 21: 184–188.
- ^ Jump up to: Перейти обратно: а б Национальный исследовательский совет. 2007. Потребности мелких жвачных животных в питательных веществах. Пресса национальных академий. 362 стр.
- ^ Фахми, М.Х., Дж. М. Буше, Л. М. Поз, Р. Грегуар, Г. Батлер и Дж. Э. Комо. 1992. Эффективность корма, характеристики туши и органолептические качества ягнят, имеющих или не имеющих плодовитое происхождение, получавших рационы с различными белковыми добавками. Дж. Аним. наук. 70:1365-1374
- ^ Малик, Р.К., М.А. Раззак, С. Аббас, Н. Аль-Хозам и С. Сахни. 1996. Рост откормочных площадок и продуктивность ягнят трехстороннего скрещивания в зависимости от генотипа, возраста и рациона. Учеб. Ауст. Соц. Аним. Прод. 21: 251-254.
- ^ Кронже. П.Б. и Э. Вейтс. 1990. Реакция роста живой массы, туши и шерсти на добавление в рацион грубых кормов источников белка и энергии у южноафриканских баранов мериноса. С. Афр. Дж. Аним. наук. 20:141-168
- ^ Jump up to: Перейти обратно: а б с д Питер Бест для WATtagnet.com 24 ноября 2011 г. За последние десятилетия продуктивность птицеводства улучшилась.
- ^ Jump up to: Перейти обратно: а б Маклауд, М.; Гербер, П.; Моттет, А.; Темпио, Г.; Фалькуччи, А.; Опио, К.; Веллинга, Т.; Хендерсон, Б.; Стейнфельд, Х. (2013). Выбросы парниковых газов в цепочках поставок свинины и курицы – глобальная оценка жизненного цикла (PDF) . Продовольственная и сельскохозяйственная организация Объединенных Наций. ISBN 978-92-5-107944-7 .
- ^ Служба повышения квалификации Университета штата Миссисипи Управление племенным птицеводством - непростая задача , 2013 г.
- ^ «Пояснительный документ ФИФО» (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 10 октября 2016 г. Проверено 4 июня 2016 г.
- ^ «ФИФО объяснил» . Архивировано из оригинала 1 июля 2016 г. Проверено 4 июня 2016 г.
- ^ «Соотношения Fish in: Fish Out (FIFO) для преобразования диких кормов в выращиваемую рыбу, включая лосося | IFFO - Организация морских ингредиентов» . ИФФО. 16 апреля 2010 г. Проверено 4 апреля 2020 г.
- ^ Информационная программа ФАО по культивируемым водным видам: Salmo salar (Линней, 1758 г.) , 2004 г.
- ^ Деннис П. Делонг, Томас М. Лосордо и Джеймс Э. Ракоци Южный региональный центр аквакультуры Публикация SRAC № 282: Танковая культура тилапии, июнь 2009 г.
- ^ USAID «Урожай». «Технический бюллетень № 07: Коэффициент конверсии корма (FCR): как его рассчитать и как его использовать» (PDF) . Проверено 22 марта 2024 г.
- ^ Jump up to: Перейти обратно: а б с д и Александр, Питер; Браун, Калум; Арнет, Альмут; Диас, Клэр; Финниган, Джон; Моран, Доминик; Раунсвелл, Марк Д.А. (декабрь 2017 г.). «Может ли потребление насекомых, культивированного мяса или искусственного мяса сократить использование сельскохозяйственных земель в мире?» . Глобальная продовольственная безопасность . 15 : 22–32. Бибкод : 2017GlFS...15...22A . дои : 10.1016/j.gfs.2017.04.001 . hdl : 20.500.11820/17f627e0-ff81-4492-87d8-97bd6f454840 .
- ^ Служба повышения квалификации Университета ветеринарных наук о животных Тамилнада. ТНАУ Животноводство ::Кролики На сайте нет даты; доступ к сайту 16 июня 2016 г.
- ^ Jump up to: Перейти обратно: а б с д и ж Моттет, А.; де Хаан, К.; Фалькуччи, А.; Темпио, Г.; Опио, К.; Гербер, П. (2022). Еще больше топлива для дебатов о еде и кормах . Рим: ФАО.
- ^ Jump up to: Перейти обратно: а б с д и ж Мотт, Энн; де Хаан, Сеес; Фалькуччи, Алессандра; Темпио, Джузеппе; Опио, Кэролайн; Гербер, Пьер (01 сентября 2017 г.). «Животноводство: на наших тарелках или еда за нашим столом? Новый анализ дебатов о кормах и продуктах питания» . Глобальная продовольственная безопасность . Управление продовольственной безопасностью в Латинской Америке. 14 : 1–8. Бибкод : 2017GlFS...14....1M . дои : 10.1016/j.gfs.2017.01.001 . ISSN 2211-9124 .
- ^ В Хьюисе, Арнольд. (2012). Потенциал насекомых в качестве пищи и корма для обеспечения продовольственной безопасности. Ежегодный обзор энтомологии. 58. 10.1146/annurev-ento-120811-153704
