1 能量體系的基本概念
飼料的能量包括總能、消化能、代謝能以及凈能。總能（GE）是指飼料中有機物質完全氧化燃燒生成二氧化碳、水和其它氧化物時釋放的全部能量，主要為碳水化合物、粗蛋白質和粗脂肪能量的總和；消化能（DE）是飼料可消化養分所含的能量，即動物攝入飼料的總能與糞能之差，被廣泛應用于豬日糧的配制當中；代謝能（ME）是指飼料消化能減去尿能及消化道可燃氣體的能量后剩余的能量；真代謝能（TME）是指對內源能損失進行校正后的代謝能，它被廣泛應用于家禽日糧的配制當中。
在一個世紀前，德國科學家Rubner發現體增熱之前，體增熱被定義為“加速日糧的代謝以致提高動物的采食量”（Kleiber，1975）。實際上，體增熱是指絕食動物在采食飼料后短時間內，體內產熱高于絕食代謝產熱的那部分熱量（楊鳳等，2001）。代謝能減去體增熱即得凈能（NE），也即是在動物體內沉積的那部分能量。飼料總能的82%在豬體內的有效分配見圖1。
2 凈能體系在豬日糧配制中的應用及研究現狀
2.1 凈能體系的優勢
2.1.1 凈能體系與其它能量體系的區別
作為美國養豬工業的標準體系，消化能體系雖然還在應用當中，但其不足也愈來愈明顯。首先，消化能不包括在動物體內以熱量形式損失的那部分能量——體增熱；其次，消化能不包括纖維和小腸段未消化淀粉在腸道中發酵以甲烷形式損失的能量，而且這部分能量會因日糧中的纖維含量高而變得很高；再者，消化能也不包括尿能形式的損失部分，當日糧的蛋白質含量過高時，尿能的損失是不容忽視的。
凈能體系明顯不同于廣泛應用于單胃動物日糧配制中的消化能或代謝能體系，它既能精確地滿足豬的能量需要，又能有效地降低日糧的成本（Just，1982a、 b；Rademache等，2004）。凈能體系之所以被用于豬日糧的配制，最主要是因為日糧配制過程中，凈能體系考慮了體增熱和排出過量蛋白所消耗的能量。配方師可根據飼料原料的消化能、代謝能及凈能（見表1）配制出等凈能、低蛋白、低成本、等品質的日糧。
2.1.2 凈能體系配制日糧的經濟效益
事實上，從高纖維含量的紫花苜蓿到不含纖維的大豆油，各種原料的消化能、代謝能和凈能之間的差值很大（表1），因此代謝能與凈能的比值變化也非常大。盡管玉米和豆粕中的代謝能含量相同（15.26MJ/kg），但玉米的凈能含量（12.41MJ/kg）則比豆粕（8.07MJ/kg）高很多。因此，在典型的豬玉米-豆粕型日糧中，通過添加合成氨基酸如賴氨酸、蛋氨酸、蘇氨酸以及色氨酸等結晶物，可使日糧粗蛋白含量降低2%，但卻使凈能提高了2%。
Rademacher等（2001）對凈能體系配制生長豬（20～40kg）和肥育豬（70～105kg）日糧（表2、表3）所帶來的經濟效益進行了研究。對照組日糧采用代謝能體系配制；試驗組日糧采用凈能體系配制。兩種日糧的凈能水平相同，氨基酸、維生素以及礦物質的含量相同。試驗組日糧的維生素-礦物質預混料水平因其它成分的改變而稍有變化，而且豆粕和次粉含量降低，但玉米和合成氨基酸的用量提高。通過凈能體系，生長豬和肥育豬日糧的成本分別節省了1.90＄/t和1.81＄/t。值得注意的是，凈能體系是在恒定日糧凈能的同時降低了代謝能，通過優化日糧組成達到節約飼料成本的目的。
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凈能體系能夠節約飼料成本是因為該體系可以在恒定飼糧凈能的前提下，通過添加合成氨基酸降低日糧的蛋白水平。消化能或代謝能體系高估了高蛋白和高纖維飼料的有效能；卻低估了高脂肪和高淀粉飼料的有效能。其根本原因在于這兩種能量體系既沒考慮過量蛋白的排出引起的尿能形式的損失，也沒考慮體增熱。比如對纖維含量高的日糧，相當一部分纖維在小腸中無法被消化，它們在大腸中發酵產生較高的體增熱，而淀粉含量高的日糧在小腸內消化性好，微生物發酵少，可降低體增熱。
Bellego等（2000）研究表明，保持日糧消化能和代謝能水平不變，高蛋白日糧使豬肉脂肪含量增加，而低蛋白日糧可提高瘦肉率。Bellego等（2001）研究發現，保持生長豬日糧能量水平不變，使粗蛋白含量從18.9%降到12.3%，豬的日增重和氮沉積不會受影響。他們還指出，高蛋白組氮的排出量為37g/d，而低蛋白組為15.7g/d，結果與其它報道一致(Bourdon等，1995；Canh等，1998)。而且，低蛋白日糧顯著降低了豬的熱損耗，從而顯著提高了豬的能量利用率（P<0.05），結果與其它報道吻合（Fuller等，1987；Kendall等，1998；Kerr等，2003）。 |
