基礎研究是整個科學體系的源頭，是所有技術問題的總開關。任何行業(yè)的發(fā)展都離不開科技創(chuàng)新和基礎研究的鋪墊，奶牛養(yǎng)殖亦是如此。

隨著人類需求的日益提升和科技的飛速發(fā)展，奶牛營養(yǎng)科學的發(fā)展也在呈階梯式不斷攀升。在行業(yè)發(fā)展過程中，變化的是產業(yè)組織方式、企業(yè)經營模式、產品呈現(xiàn)規(guī)格、市場波動等等。而不變的是奶牛的天性及其背后所蘊藏的生物學機制。為此，一代又一代奶業(yè)科學家潛心專研，探討每一個奶牛自然生命（生理）規(guī)律背后的潛在機制，為養(yǎng)殖行業(yè)發(fā)展奠定扎實根基，推動行業(yè)不斷走向更高的平臺和更新的視野。

在奶牛養(yǎng)殖生產中，飼料占到牧場總成本的60%以上，讓飼料發(fā)揮更高的價值是奶牛養(yǎng)殖企業(yè)最為關心的問題之一。奶牛營養(yǎng)關注于奶牛的飼料、消化、吸收和代謝等過程，旨在滿足奶牛營養(yǎng)需要，切實促進牛奶生產和提升奶牛健康。為達到這一追求，奶牛營養(yǎng)學家不斷精進和拓寬奶牛營養(yǎng)學基礎數(shù)據(jù)，以實現(xiàn)奶牛精準營養(yǎng)。

奶牛營養(yǎng)需要量及消化代謝生理數(shù)據(jù)的完善

從出生到成年，奶牛經歷生長、發(fā)情、懷孕、產犢和泌乳等一系列生理過程。在每個生理階段，奶牛對營養(yǎng)素的需要量是不同的。探明每個階段奶牛對各個營養(yǎng)素，如纖維、蛋白、能量、礦物元素等需要量，并明確各個營養(yǎng)素自身及互相之間的作用，是實現(xiàn)奶牛精準營養(yǎng)的第一步。

同時，關注特殊時期奶牛的代謝特點，利用功能性營養(yǎng)素為奶牛健康保駕護航。例如圍產期奶牛需要額外添加煙酸（維生素B3）促進肝臟脂質代謝，緩解能量負平衡。隨著奶牛生產水平的不斷提升，其營養(yǎng)需要量和代謝特點也在發(fā)生著微妙的變化。即使積累大量數(shù)據(jù)，奶牛營養(yǎng)科研工作者仍在對奶牛營養(yǎng)需要進行持續(xù)探究，更新再更新營養(yǎng)數(shù)據(jù)是對產業(yè)發(fā)展推動的內在動力之一。

飼料營養(yǎng)組分及消化特性的研究

除了解奶牛所需外，還需要明確飼料本身特性，二者相結合，才能做到所給予恰為所需要，實現(xiàn)飼料資源的高效利用。

這需要熟悉各種飼料原料的化學特性、營養(yǎng)組分、最佳收儲加工方式、消化特性及潛在的負面效應，如棉籽棉酚含量過高影響繁殖問題。在這一系列基礎上，科研人員給出了飼料消化能、代謝能、凈能；凈碳水化合物體系；消化率；體外、半體內、體內法等指標體系和研究手段。其中最為經典莫過于瘤胃瘺管及三位點瘺管奶牛模型幫助我們認識飼料在奶牛胃腸道的降解規(guī)律，實現(xiàn)精準營養(yǎng)。正是因為這些科研手段和數(shù)據(jù)的積累，才有了如今的精準營養(yǎng)即所供給飼料恰為奶牛所需要營養(yǎng)。奶牛吃的每一口日糧都是營養(yǎng)均衡、適口性良好且性價比最高的日糧。

是什么保證奶牛的健康和高產，我想以上兩項工作提供了一個非常重要的基礎。新的境遇，對奶牛營養(yǎng)研究者提出新的挑戰(zhàn)，從精準到高效，他們還在哪些方面努力？

事實上，世界仍存在飼料資源短缺和糧食安全問題。同時，反芻動物在飼料消化過程中排放的溫室氣體及糞氮對環(huán)境的影響仍為一個不容小覷的問題，我國每公斤牛奶的碳足跡約1.66公斤，是新西蘭碳排放的三倍（李勝利）。

隨著全球變暖越來越烈，人類對碳減排重視程度與日俱增，各行各業(yè)都在為碳減排做著努力。提高奶牛飼料效率，降低奶牛甲烷減排是當今奶牛營養(yǎng)持續(xù)不斷為之奮斗的目標。

讓奶牛養(yǎng)殖更綠色、高效是我們所在時代面臨新的機遇和挑戰(zhàn)。為此，奶牛營養(yǎng)學家又在做著哪些工作呢？

解析奶牛胃腸道菌群及其功能特性助力環(huán)境友好型奶牛養(yǎng)殖

奶牛之所以能夠吃的是草，而擠出的是奶，是因為其有獨特的瘤胃菌群能夠分解牧草纖維，為奶牛提供營養(yǎng)素。在這一特殊的消化過程中，會有甲烷等溫室氣體產生并通過奶牛打嗝（噯氣）排出體外。

已有大量研究通過營養(yǎng)調控手段來減少奶牛甲烷減排，但如何做到既不影響奶牛飼料消化率又可減少甲烷排放的策略仍在探究。同時，科學家們也在不斷攻克微生物耐藥基因控制等一系列未來產業(yè)面臨問題，從源頭助力人類健康。

打開奶牛胃腸道消化黑匣助力飼料資源高效利用

糧食安全問題不亞于生命安全問題。奶牛擁有一套獨特的消化系統(tǒng)，擁有大量高效分解飼料資源的微生物和消化酶。解析這些菌群獨特培養(yǎng)條件、基因功能及消化酶的結構和作用位點。

基于奶牛表型特征解析菌群結構，挖掘胃腸道菌群特有功能將有助于我們認知菌群特性，進而調控和開發(fā)優(yōu)勢菌群，實現(xiàn)飼料的高效利用和定向調控。

謹以千字之詞表達對奶?？茖W家的敬意。未來他們仍舊聚焦科學前沿，披荊斬棘，挖掘問題背后的科學本質，助力產業(yè)水平不斷提升。