第四組 羅曼蛋雞飼料配方

第四組羅曼蛋雞飼料配方第1頁(yè)，共25頁(yè)，2023年，2月20日，星期三問(wèn)題重述羅曼蛋雞是養(yǎng)雞業(yè)較受歡迎的一種飼養(yǎng)雞，羅曼蛋雞的飼料配方尤為重要。由于羅曼蛋雞的在各個(gè)生長(zhǎng)周期的各種營(yíng)養(yǎng)需求不同，所以在羅曼蛋雞的各個(gè)生長(zhǎng)周期的飼料配方也要隨之改變。本題要求根據(jù)給出的羅曼蛋雞各個(gè)周期的生長(zhǎng)需要數(shù)據(jù)表，在滿足以下要求的基礎(chǔ)上，通過(guò)分析計(jì)算，給出羅曼蛋雞各個(gè)生長(zhǎng)周期的營(yíng)養(yǎng)配方。要求：1、棉粕、菜籽粕每個(gè)品種的單品種的用量不超過(guò)總配方的8%，總量不超過(guò)15%；2、微量元素占總配方的0.5%，復(fù)合維生素占總配方的0.2%。（保留一位小數(shù)）；3、首先考慮代謝能是否能滿足雞的生長(zhǎng)需要；4、三種氨基酸能滿足要求（粗蛋白也能滿足要求）；5、鈣，有效磷滿足要求（有效磷達(dá)到總磷也能達(dá)到）；第2頁(yè)，共25頁(yè)，2023年，2月20日，星期三羅曼蛋雞的簡(jiǎn)介羅曼蛋雞是德國(guó)羅曼家畜育種有限公司培育的褐殼蛋雞配套系列。特點(diǎn)：產(chǎn)蛋率高，飼料轉(zhuǎn)化率高，蛋品質(zhì)優(yōu)良蛋殼硬。性情溫順，適應(yīng)能力強(qiáng)，有較強(qiáng)的抗病能力，易于管理。一般分為五個(gè)階段育雛期，育成期，預(yù)產(chǎn)期，產(chǎn)蛋期，淘汰期。第3頁(yè)，共25頁(yè)，2023年，2月20日，星期三羅曼蛋雞不同階段的營(yíng)養(yǎng)需要1-8周齡9-16周齡17周到產(chǎn)蛋5%20-45周齡45周齡以后代謝能（kcal/kg）2750-28002650-27502650-27502650-27502650-2750粗蛋白（%）18．514.517.51716鈣（%）10.92.03.63.75總磷（%）0.70.580.650.520.47有效磷（%）0.450.370.450.360.33鈉（%）0.160.160.160.150.15蛋氨酸(%）0.380.310.360.350.33第4頁(yè)，共25頁(yè)，2023年，2月20日，星期三羅曼蛋雞的營(yíng)養(yǎng)需要飼料能量：代謝能是消化能扣除從尿中排出的能量后剩余的能量；能量不能單獨(dú)存在必須伴隨營(yíng)養(yǎng)物而存在。蛋白質(zhì)：氨基酸分為必需氨基酸和非必需氨基酸；蛋白質(zhì)經(jīng)消化轉(zhuǎn)化為氨基酸只取所需要的氨基酸。脂肪：儲(chǔ)備能量和提供體內(nèi)所需要的氨基酸。碳水化合物：主要有無(wú)氮浸出物和粗纖維組成。根據(jù)雞的生長(zhǎng)階段不同需要喂不同的飼料來(lái)滿足雞的正常需要，所需原料不同。第5頁(yè)，共25頁(yè)，2023年，2月20日，星期三當(dāng)?shù)乜梢蕴峁┑脑霞捌鋬r(jià)格（元/kg）玉米2.08花生粕3.1磷酸氫鈣2.1小麥2.4進(jìn)口魚(yú)粉10食鹽1.2豆粕3.2麩皮1.74微量元素3棉粕2.3苜蓿草粉3.2復(fù)合維生素80菜籽粕2.2碳酸鈣0.1蛋氨酸53.5第6頁(yè)，共25頁(yè)，2023年，2月20日，星期三玉米：能量含量在谷物籽實(shí)中居于首位，是最常用的能量飼料在飼料的配方中主要充當(dāng)能量有“飼料之王”、“能量之王”的美譽(yù)。為高能量飼料，碳水化合物占70%以上，但是缺少賴氨酸和色氨酸等一些必需氨基酸需要與其他原料配合使用。小麥：是人類最重要的糧食作物之一。能量特性略低于玉米。但是各種必需氨基酸的含量高于玉米。豆粕：是世界上使用最廣泛，用量最多的植物性蛋白質(zhì)原料必需氨基酸含量高，賴氨酸最高組成合理。蛋白質(zhì)一般在40%~50%。第7頁(yè)，共25頁(yè)，2023年，2月20日，星期三麩皮：質(zhì)地蓬松，適口性好易消化可利用能值高，蛋白質(zhì)含量高。棉粕：蛋白質(zhì)含量高在34%以上，主要是色氨酸和蛋氨酸的來(lái)源利用率比菜籽粕好，賴氨酸少?；ㄉ桑河行苤当榷蛊陕愿?，蛋白質(zhì)含量比豆粕高3%~5%，但是氨基酸效果不佳。進(jìn)口魚(yú)粉：魚(yú)粉可以顯著的提高生產(chǎn)性能促進(jìn)動(dòng)物增重，提高動(dòng)物的抗病能力改善飼料的利用率是最佳的蛋白飼料。因有魚(yú)腥味不可使用過(guò)多。菜籽粕：菜籽粕是一種良好的蛋白質(zhì)飼料，菜籽粕和棉粕配合使用可以改善某些氨基酸的平衡，但因含有毒物質(zhì)，使用受到限制。一般使用量占飼料的8%。第8頁(yè)，共25頁(yè)，2023年，2月20日，星期三碳酸鈣：是補(bǔ)充鈣源的最廉價(jià)最方便的礦物質(zhì)原料,增加蛋殼的強(qiáng)度減少蛋的破損率。磷酸氫鈣：含鈣、磷較多。食鹽：不僅能補(bǔ)充氯和鈉，還能增進(jìn)飼料的可口性，提高動(dòng)物的食欲還可以作為微量元素的載體，且價(jià)格便宜。復(fù)合維生素：可以增強(qiáng)動(dòng)物的抗病能力或抗應(yīng)激能力促進(jìn)動(dòng)物生長(zhǎng)。第9頁(yè)，共25頁(yè)，2023年，2月20日，星期三飼料配方的基本要求營(yíng)養(yǎng)性原則：合理設(shè)計(jì)營(yíng)養(yǎng)水平、正確估計(jì)營(yíng)養(yǎng)成分的含量和正確處理飼料配方設(shè)計(jì)與飼料之間的關(guān)系。安全性原則：對(duì)動(dòng)物安全無(wú)發(fā)霉酸敗污染和未經(jīng)處理的含毒素的原料。經(jīng)濟(jì)性原則：提高飼料的質(zhì)量，降低成本。市場(chǎng)性原則：準(zhǔn)確了解市場(chǎng)，了解特殊要求。合法性原則：飼料的質(zhì)量必須符合國(guó)家的有關(guān)規(guī)定。第10頁(yè)，共25頁(yè)，2023年，2月20日，星期三據(jù)此可做出如下模型假設(shè)：1、假設(shè)提供的數(shù)據(jù)都比較可靠；2、假設(shè)飼料原料無(wú)發(fā)霉酸敗污染和未經(jīng)處理的含毒物質(zhì)。3、假設(shè)各個(gè)原料在飼料配方中所充當(dāng)?shù)某煞质堑匚煌鹊摹?、假設(shè)原料價(jià)格在短時(shí)間內(nèi)處于穩(wěn)定狀態(tài)第11頁(yè)，共25頁(yè)，2023年，2月20日，星期三符號(hào)說(shuō)明：表示第i種原料的單價(jià)，其中i=1，2，…，15；：表示第k個(gè)周期要配m千克的飼料所需的第i種原料的重量，其中k=1,2,…5；：表示第i種原料中干物質(zhì)所占的比重；：第j種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)在第i種原料中的干物質(zhì)中的比重，其中j=1，2,…9;：第k個(gè)生長(zhǎng)周期所需的第j種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)在飼料中的比重的最小值；：第k個(gè)周期所需的代謝能在飼料中的比重的最大值；：要配置的飼料的重量；：題中要求的第i原料需要在飼料中的比重，其中i=4,5,14,15；：題中要求的棉粕、菜籽粕總量至多占配方的比重，即e=15%；：為配置m千克的飼料所花費(fèi)的費(fèi)用。第12頁(yè)，共25頁(yè)，2023年，2月20日，星期三首先，按題中給出的原料名稱順序?qū)υ线M(jìn)行編號(hào)，分別是從1到15，即原料玉米小麥豆粕棉粕菜籽粕花生粕進(jìn)口魚(yú)粉麩皮編號(hào)12345678原料苜蓿草粉蛋氨酸碳酸鈣磷酸氫鈣食鹽微量元素復(fù)合維生素編號(hào)9101112131415表1：原料編號(hào)表飼料的配方設(shè)計(jì)然后對(duì)羅曼蛋雞各個(gè)生長(zhǎng)周期進(jìn)行編號(hào)分別是從1到5，即第13頁(yè)，共25頁(yè)，2023年，2月20日，星期三表2：生長(zhǎng)周期編號(hào)表生長(zhǎng)周期1-8周令9-16周令17到產(chǎn)蛋5%20-45周令45周令以后編號(hào)12345接著對(duì)于羅曼蛋雞所需要的各種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，按題中給出的順序進(jìn)行編號(hào)，分別是從1到9，即所需營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)代謝能粗蛋白鈣總磷有效磷鈉蛋氨酸蛋+胱氨酸賴氨酸編號(hào)123456789表3：所需營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)編號(hào)表第14頁(yè)，共25頁(yè)，2023年，2月20日，星期三建立線性規(guī)劃的模型要求一組非負(fù)變量滿足一組線性等式或不等式的約束條件同時(shí)，是一個(gè)目標(biāo)函數(shù)達(dá)到最小值。以配置m千克的飼料所花費(fèi)的最少的費(fèi)用為目標(biāo)，即

目標(biāo)：第15頁(yè)，共25頁(yè)，2023年，2月20日，星期三約束：1、對(duì)于所需營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)中編號(hào)為1的代謝能，在第k個(gè)周期里，要求原料提供的代謝能須在第k個(gè)生長(zhǎng)周期所需代謝能的的范圍內(nèi)，即2、要求在第k個(gè)周期里，要求編號(hào)從1到9的原料能提供的的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)至少滿足羅曼蛋雞所需要的量，即第16頁(yè)，共25頁(yè)，2023年，2月20日，星期三3、微量元素和復(fù)合維生素需要滿足題中要求的在配方中所占比重，即4、棉粕、菜籽粕每個(gè)品種的單品種的用量和兩者的總量均不超過(guò)題中要求的在總配方固定比重，即第17頁(yè)，共25頁(yè)，2023年，2月20日，星期三由上述可得出此線性規(guī)劃模型，即s.t.第18頁(yè)，共25頁(yè)，2023年，2月20日，星期三例關(guān)于羅曼蛋雞1—8周令求解設(shè)配制100kg飼料用的玉米質(zhì)量為,小麥的質(zhì)量為,豆粕的質(zhì)量為,棉粕的質(zhì)量為,菜籽粕的質(zhì)量為,花生粕的質(zhì)量為,進(jìn)口魚(yú)粉的質(zhì)量為,麩皮的質(zhì)量為,苜蓿草粉的質(zhì)量為,蛋氨酸的質(zhì)量為,碳酸鈣的質(zhì)量為,磷酸氫鈣的質(zhì)量為,食鹽的質(zhì)量為,微量元素的質(zhì)量為,復(fù)合維生素的質(zhì)量為。第19頁(yè)，共25頁(yè)，2023年，2月20日，星期三解：………第20頁(yè)，共25頁(yè)，2023年，2月20日，星期三上面是對(duì)1-8周令的代謝能作的分析，同理對(duì)其余變量作相似處理，對(duì)特殊變量需滿足題目的特殊要求。求解方法：本文取要配置的飼料的質(zhì)量取為100千克，即m=100;利用LINGO軟件編程并求解出在羅曼蛋雞第一生長(zhǎng)周期中，要配100千克滿足營(yíng)養(yǎng)需求的飼料所需要的原料種類及其所需量，以及原料總量和花費(fèi)的最小費(fèi)用，進(jìn)而求的羅曼蛋雞第一生長(zhǎng)周期所需的飼料配方。對(duì)于其他個(gè)生長(zhǎng)周期，可用類似方法求得。第21頁(yè)，共25頁(yè)，2023年，2月20日，星期三周期原料1-8周齡9-16周齡17周齡-產(chǎn)蛋5%20-45周齡45周齡以上玉米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碳酸鈣0.890.943.57.998.49磷酸氫鈣1.351.061.380.970.85食鹽0.410.410.410.380.38微量元素0.500.500.500.500.50復(fù)合維生素0.200.200.200.200.20總原料116.95110.03115.28118.87118.3最少花費(fèi)/元301.4272.19289.3285.63278.96表1：配方中各種原料的含量第22頁(yè)，共25頁(yè)，2023年，2月20日，星期三

周期原料1-8周齡9-16周齡17周齡-產(chǎn)蛋5%20-45周齡45周齡以上玉米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%碳酸鈣0.76%0.85%3.04%6.72%7.18%磷酸氫鈣1.15%0.96%1.20%0.82%0.72%食鹽0.35%0.37%0.36%0.32%0.32%微量元素0.43%0.45%0.43%0.42%0.42%復(fù)合維生素0.17%0.18%0.17%0.17%0.17%總原料116.95110.03115.28118.87118.3最少花費(fèi)/元301.4272.19289.3285.63278.96表2：配方中各種原料的占總原料的百分比第23頁(yè)，共25頁(yè)，2023年，2月20日，星期三模型的評(píng)價(jià)優(yōu)點(diǎn)：

1.此法在滿足雞的各項(xiàng)營(yíng)養(yǎng)需求的條件下列出各個(gè)營(yíng)養(yǎng)指標(biāo)的約束條件