综述：中国过去十年猪营养学的创新

【编辑推荐】本综述系统梳理了中国近十年猪营养学研究进展，聚焦精准营养（Precision Nutrition）、低碳养殖和抗生素替代等核心议题，结合AI、合成生物学（Synthetic Biology）及物联网（IoT）技术，提出应对蛋白短缺、霉菌毒素和环境污染的解决方案，为全球"One Health"框架下的可持续畜牧业提供中国范式。

　　

Abstract

食品安全和环境挑战已到达临界点，亟需变革性解决方案。作为全球最大猪肉生产国，中国通过饲料工业现代化实现了规模化养殖。过去十年间，中国建立了本土化猪营养需求标准，开发了质量控制策略和可持续发展方案，形成低碳高效国际化生产模式。综述重点探讨蛋白饲料短缺、肉品质量下降、抗生素滥用、霉菌毒素超标及集约化养殖环境威胁等关键问题，提出精准饲喂、循环农业废弃物回收、霉菌毒素降解和抗生素替代等靶向策略。未来，合成生物学、人工智能（AI）、分子技术和碳减排实践将进一步优化猪营养，提升饲料效率、动物福利和可持续性，与全球"One Health"倡议协同发展。

Introduction

生猪生产是畜牧经济的重要支柱，中国生猪存栏量占全球48.43%。为应对动物蛋白需求增长，猪营养研究正向可持续方向创新。饲料工业技术进步推动生产模式从传统农业转向智能化养殖，中国学者建立了本土饲料成分数据库和营养标准，实现精准营养供给。现代智慧畜牧业中，智能传感器、物联网（IoT）和AI技术逐步应用，合成生物学通过"细胞工厂"实现碳捕获和替代蛋白生产，基因编辑技术则精准改良猪只性状。然而，蛋白资源依赖进口、氮磷排泄污染、抗生素滥用等问题仍需突破性解决方案。

Shortage of Protein Feed Resources

豆粕作为主要植物蛋白源，其使用直接与人争粮。中国通过开发非常规蛋白（如昆虫蛋白、单细胞蛋白）和低蛋白日粮技术缓解压力。精准评估标准回肠可消化氨基酸（SID）和净能体系，结合AI配方系统，使粗蛋白水平降低2-3%而不影响生产性能。

Precision Nutrition and Feeding

精准营养的核心在于基于SID和净能体系的动态配方。通过Simapro生命周期评估工具，个性化饲喂减少10-15%氮排放。物联网（IoT）设备实时监测采食量和生长参数，AI模型动态调整营养供给，使饲料转化率提升8%。

Future Perspective

未来重点包括：

1. 绿色添加剂开发（如抗菌肽、植物次生代谢物）；
2. 扩展替代蛋白源（酵母蛋白、微藻）；
3. AI驱动的全生命周期碳足迹管理；
4. CRISPR-Cas9^?技术改良饲料作物品质。

Declaration

作者声明无利益冲突，研究受国家自然科学基金（32294043）等资助支持。