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早期断奶仔猪营养的研究状况

为猪商城 / 2017-01-12

  近年来,随着养猪业的迅速发展,仔猪断奶日龄的提前越来越受到人们的重视。然而,仔猪在断奶时,不管饲养管理水平多么高,总会引起仔猪肠道的改变,从而使仔猪生产性能受阻,包括日增重下降、采食量降低以及发病率和死亡率提高等。再此情况下,仔猪营养供应体系要求能够消除断奶后生长受阻现象并且能够保证快而整齐的生长速度,以求达到最大经济效益。本文就最近几年对早期断奶仔猪营养的研究进展以及适合早期断奶仔猪利用的各种原料的营养形式加以扼要概述。 

1限制早期断奶仔猪生产性能的因素 

  Partridge和Gill(1993)、Granwell和Moughan(1989)概述了限制早期断奶仔猪断奶后生长潜力的基本因素。限制早期断奶仔猪断奶后生长性能的因素有:消化酶含量不足;吸收力降低;分泌酸能力减弱;从母乳中获得的有益物质被切断;饲料采食量不足;饮水量不足;饲料原料的抗原性。为早期断奶仔猪设计饲料配方时,必须考虑这些因素,并且想办法克服它们。 

1.1消化酶分泌量受限 

  新生仔猪本身能分泌消化母乳的各种消化酶,而且乳糖酶含量很高,并可分泌足够的脂酶和蛋白酶消化母乳中所含的脂肪和蛋白质。但3周龄猪的其它酶(如胰蛋白酶、淀粉酶、胰凝乳酶)含量通常少于成熟酶体系消化酶含量的50%(Jensen等,1997)。因此,选择仔猪补料的原料时,必须考虑原料的可消化性,使供断奶仔猪日粮使用的原料与仔猪分泌的酶保持一致。 

1.2吸收力降低 

  哺乳期,仔猪肠道绒毛很长,对消化和吸收起很重要的作用。断奶后,这些绒毛变短,表面积减少。因此提供给早期断奶仔猪的日粮必须极易消化,而且对肠壁不产生抗原作用。 

1.3分泌酸能力减弱 

  早期断奶仔猪的另一缺点是它不能分泌胃酸(Easter,1988),这可能会产生几种后果。首先,盐酸可以激活胃蛋白酶,胃蛋白酶有两个最适pH值,一是在pH=2.0,另一个是pH=3.5。因此,胃pH值含量提高会减少蛋白质的消耗。此外,胃pH值可以防止活细菌从环境中进入小肠下端,分泌酸能力减弱可能导致仔猪消化不良的增加(Mayes,1990)。由于早期断奶仔猪的分泌酸能力减弱,因此许多研究集中在断奶仔猪的日粮中添加无机酸(Easter,1988)。主要包括延胡索酸、乳酸、柠檬酸或丙酸的使用,添加量为0.3%~3.0%。有研究表明酸化作用在仔猪断奶后7d~21d作用最大,而且对含营养消化率很低的日粮,其效果最明显。如果日粮中还有大量的含乳原料时,作用很小。此外,设计早期断奶仔猪的日粮时,必须注意原料的酸粘结特性。例如,碱性矿物质混合物,尤其是Ca,有很高的酸粘结特性(Bolduan等,1988)。在断奶仔猪日粮中,高钙含量能显著地降低仔猪断奶后的生产性能(Hardy,1992)。Mahan(1982)报道仔猪补料中Ca含量小于0.8%可提高仔猪的生产性能。 

1.4免疫力下降 

  初生仔猪没有任何主动免疫能力,被动免疫主要以IgG的形式从初乳中获得,但初乳中这种免疫球蛋白的含量在随后的3周内很快下降,而仔猪直到3周龄后才能建立自己的主动免疫,并且主动免疫的建立相当慢,因此,在10d~18d断奶的仔猪,其免疫力最低。因此,必须给断奶仔猪提供最好的卫生条件,以保证仔猪最小的细菌感染。 

1.5饲料采食量不足 

  在大多数情况下,限制早期断奶仔猪生产性能的因素是饲料采食量。采食高能量饲料的早期断奶仔猪可实现最好的生产性能。饲料的消化率严重地影响饲料采食量(Toplis和Tibble,1995)。日粮消化率的微小变化,会对仔猪的自由采食量产生很大的影响。因此, 

饲喂早期断奶仔猪时,必须利用消化率高的原料。由于断奶仔猪的饲料采食量对其生长性能起非常重要的作用,所以要采取一切措施刺激仔猪,使仔猪采食尽量多的饲料。由于这个原因,饲料香味剂作为一种刺激仔猪采食量的潜在方法引起很大重视。然而,很少研究证明在断奶仔猪日粮中添加香味剂能提高仔猪的饲料采食量或生长速度。McLaughlin等(1983)采用饲养试验的方法,对129种不同的香味剂进行试验,结果发现只有5种香味剂最受仔猪喜欢,然而,没有发现哪种香味剂能显著地增加饲料采食量或生长速度。 

1.6饮水量不足 

  饮水量对早期断奶仔猪的生产性能也有很大的影响。限制饮水管流量可使3周龄~6周龄仔猪的饲料采食量或生长速度降低15%。Topplis和Tibble(1994)推荐仔猪断奶后乳头饮水器每分钟流量至少570ml。 

1.7饲料原料的抗原性 

  Newby等(1985)报道,某些日粮原料有引起早期断奶仔猪短暂过敏反应的潜在作用,这一因素可能是仔猪断奶后生长受阻甚至拉痢等现象的原因。并且把这一现象称为抗原性。目前,大多数饲料原料的消化率值是用生长肥育猪测定的。还需要对断奶仔猪研究出相应的参数。 

2早期断奶仔猪蛋白质、碳水化合物和脂肪营养的研究进展 

  刚断奶的仔猪,尤其是那些在少于18d断奶的仔猪,对日粮有高营养浓度、高适口性和高消化性的要求。要满足这些要求,需要非常昂贵的饲料原料。在断奶期间,饲料原料的选择对生产性能的影响与饲料原料提供的营养含量一样重要。 

2.1早期断奶仔猪蛋白质营养的研究进展 

  选择饲喂早期断奶仔猪日粮的蛋白质来源时,要考虑蛋白质的消化率、氨基酸的平衡、适口性以及能否为仔猪提供免疫力等方面。限制早期断奶仔猪生产性能的主要氨基酸是赖氨酸,大多数研究表明,仔猪随赖氨酸含量的增加,其生长速度和饲料转化率均提高。Owen等(1995c)报道隔离的早期断奶仔猪需赖氨酸占日粮1.65%~1.80%。为了取得最大的生产性能,其它氨基酸必须与赖氨酸维持合适的比例。然而,也有证据表明早期断奶仔猪的理想蛋白质平衡与较重的仔猪不一样。Owen等(1995a)报道含1.6%赖氨酸的日粮包含的喷雾干燥血浆粉应含0.41%~0.42%蛋氨酸(0.36%~0.37%明显的易消化)。而且,日粮蛋氨酸含量占日粮赖氨酸含量的27.5%时,仔猪生长速度(断奶后0d~21d)达到最大。Bergstron等(1997a)报道,断奶仔猪所需的可消化异亮氨酸需要量不大于赖氨酸的60%,而且异亮氨酸需要量下降很快。对10kg~20kg的猪,这种可消化的异亮氨酸需要量不大于赖氨酸的50%(Bergstron等,1997b)。谷酰胺通常不被认为是猪的必需氨基酸,但是在最近的研究中引起很大的关注。断奶仔猪普遍存在肠道萎缩,这与肠道内容物的缺乏或异化应激有关,这种萎缩可能是缺乏谷酰胺引起的。因为这种氨基酸不仅是肠细胞的基本呼吸燃料,而且可提供生物合成核苷酸所需的氨化氮(Windmueller,1984)。仔猪断奶后,由母乳提供的主要的谷酰胺源被切断,而且由于仔猪采食量很少,因此谷酰胺的外源补充通常很少。Ayonrinde等(1995a,b)报道:断奶仔猪与哺乳仔猪相比,其血浆谷酰胺和谷氨酸的浓度显著降低,仔猪断奶后其血浆谷酰胺的下降表明内源谷酰胺源不能满足这个时期的血浆含量。因此,仔猪在断奶后应补充谷酰胺。而且如果谷酰胺对维持肠内浓度是必需的,那么它的可利用性下降可能与出现在刚断奶仔猪的肠道萎缩有关。Pluske等(1991)提出在断奶仔猪的日粮中,补充谷酰胺可增加断奶仔猪的绒毛长度,减少小囊深度。谷酰胺作为断奶仔猪的有条件的必需氨基酸已被提出。 

  早期断奶仔猪的高氨基酸需要量需要多种蛋白质饲料,饲喂早期断奶仔猪的大多数日粮包含脱脂乳、喷雾干燥猪血浆蛋白粉、乳清蛋白精料、鱼粉、喷雾干燥猪血粉、豆粕以及近一步加工的豆制品。其中,喷雾干燥猪血浆蛋白粉被认为是早期断奶仔猪日粮中唯一的必需蛋白质饲料。Weaver等(1995a)通过在断奶仔猪日粮中添加喷雾干燥猪血浆蛋白粉的25个试验中得出仔猪平均日增重提高39%,平均日进食量增加32%,饲料转化效率提高5.4%。目前,对于喷雾干燥猪血浆蛋白粉在生产性能方面所起作用的机理尚未完全确定,但有两种假说:首先,喷雾干燥猪血浆蛋白粉作为一种免疫球蛋白源。当仔猪在3周龄断奶时,母体的免疫球蛋白被从日粮中移走,而喷雾干燥猪血浆蛋白粉大约含22%的免疫球蛋白,所以认为喷雾干燥猪血浆蛋白粉是通过提供这些免疫球蛋白而提高断奶仔猪生产性能的。为了证明免疫球蛋白 

是喷雾干燥猪血浆蛋白粉的激活成分这一假说,许多研究者已把猪血浆蛋白粉分解为低分子级部分、中间级部分和高分子级部分,结果发现只有高分子级部分产生有益的作用(Pierce等,1995)。如果血浆中的免疫球蛋白能产生有益作用,那么免疫球蛋白的其它来源可能被发现,而且可以被应用在饲喂早期断奶仔猪的日粮中。目前,好几个研究组正调查有免疫力的产蛋母鸡抵抗影响仔猪特殊病源体的潜力。母鸡对病源体建立免疫力,然后把抗体沉积在鸡蛋中。Imberechts等(1997)已证明对仔猪饲喂鸡蛋蛋黄抗体可为仔猪提供免疫保护方法。 

  对喷雾干燥猪血浆蛋白粉的有效作用的另一解释是其作为一种香料剂。对饲喂喷雾干燥猪血浆蛋白粉最一致的报道之一是断奶仔猪饲喂后与其它蛋白质饲料相比,其采食量迅速增加。Ermer等(1994)调查了猪对含20%的脱脂奶粉或8.5%的猪血浆蛋白粉日粮的喜好程度,结果发现35头猪中有28头猪喜欢含猪血浆蛋白粉的日粮。也有一些研究者调查了日粮中喷雾干燥猪血浆蛋白粉的最适含量。Gatnau等(1993)得出仔猪刚断奶后6%的喷雾干燥猪血浆蛋白粉对仔猪产生最大的生产性能。小于28日龄的小猪通常推荐日粮中喷雾干燥猪血浆蛋白粉的含量为7.5%~10%(Shurson等,1995)。 

  猪血浆蛋白粉中,必需氨基酸、蛋氨酸和异亮氨酸的含量相对较低,因此在日粮中使用猪血浆蛋白粉时,必须使这两种氨基酸含量达到正常水平。Owen等(1995a,b)证明在含猪血浆蛋白粉的日粮中补充合成蛋氨酸时可获得有效的作用。猪血浆蛋白粉含有较高的Na和Cl(分别为2.23%和0.4%)因此,在仔猪日粮中添加5%~10%的猪血浆蛋白粉时,通常可满足这两种矿物质的需要量。然而,Mahan等(1996a)证明在含猪血浆蛋白粉的日粮中NaCl的含量至少达到0.36%的Na和0.34%的Cl时才是有益的。因此,在含喷雾干燥猪血浆蛋白粉的日粮中至少添加0.2%的NaCl。 

  最近,干脱脂乳也被认为是早期断奶仔猪日粮中必需的蛋白质,它既为早期断奶仔猪提供了高质量的蛋白质,也为早期断奶仔猪提供了乳糖。然而,最近的研究表明脱脂乳能被成本更低的蛋白质饲料代替,而且还不降低生产性能(Hansen等,1993a)。鱼粉也是被广泛应用的高质量蛋白(Kim等,1997);加工的豆质品也可以使用在断奶仔猪的日粮中(Sohn等,1994);此外还有许多其它蛋白质饲料产品也被证实。 

2.2早期断奶仔猪碳水化合物营养的研究进展 

  最近几十年的许多研究表明:早期断奶仔猪的日粮中需要简单的碳水化合物,如乳糖;而象淀粉这种复杂的碳水化合物很少被利用(Mahan和Newton,1993)。因此,乳清或乳糖被广泛地应用在早期断奶仔猪的日粮设计中。干乳清含65%~75%的乳糖,大约含12%的粗蛋白(NRC,1998);也有一种乳清粉,部分乳糖被结晶,其粗蛋白大约含17%。依靠其价格,乳清粉在2.2kg~5.0kg的猪日粮中占15%~30%;在5kg~7kg的猪日粮中占10%~20%;在7.0kg~11.0kg的猪日粮中占10%(Shurson等,1995)。断奶仔猪日粮中使用乳清粉的好处在于它除了可提供乳糖源外,还提供了很高的蛋白质,主要以乳球蛋白形式存在。然而,由于干清含盐量很高,因此在早期断奶仔猪日粮中使用时必须注意食盐的添加量。乳糖也被应用在断奶仔猪的日粮中,而且经常比乳清价格低。通常乳糖的推荐量是:在2.2kg~5.0kg仔猪的日粮中占18%~25%,在5.0kg~7.0kg仔猪的日粮中占15%~20%,在7.0kg~11.0kg仔猪的日粮中占10%Shurson等,1995)。除了乳清粉和乳糖外,还有许多研究转移到断奶仔猪日粮中使用的碳水化合物来源。最近对碳水化合物的研究大多数集中在寻找易被仔猪消化的碳水化合物。然而,也有一些集中在如:甘露糖和果聚糖等非常复杂的碳水化合物的研究,这些碳水化合物被认为有改变仔猪特殊病源体的能力。Russell等(1996b)报道在28日龄断奶的仔猪日粮中添加0.1g/d果聚糖,在1周~2周内可观察到其生长速度和饲料转化率均提高。Bunce等(1995)报道含果聚糖的日粮可减少7日龄猪下痢的发生率。Dritz等(1995)报道仔猪日粮中添加0.025%β-葡聚糖能提高受链球菌属感染的断奶仔猪的生长速度和存活率。然而,这些物质对仔猪并不总是产生正效应。为了提高断奶仔猪的生产性能,尚需更多的工作去评估它们的潜力。 

2.3早期断奶仔猪脂肪营养的研究进展 

  在仔猪日粮中普遍添加脂肪是为了增加其热能含量。然而,有证据表明这种添加不产生作用。尽管饲喂高脂肪日粮的断奶仔猪在几周后其生长速度和生产性能被提高,但是许多研究表明断奶后第1周对脂肪补充的反应非常小,或者甚至是副作用(Howard 

等,1990)。仔猪断奶后,胰脂酶活性的减少很快限制脂肪的利用。在胰和消化道中脂酶的含量大约下降到断奶前的30%~60%(Lindeman等,1986),而且需要好几天其浓度才能恢复到断奶前哺乳仔猪的含量。尽管早期断奶仔猪对脂肪的利用很少,但为了把饲料制成颗粒料,日粮中通常仍需添加一些脂肪。奶制品含量高的日粮很难制粒,通常需添加5%~6%的脂肪。然而,选择脂肪时必需注意,只有那些容易被仔猪消化的脂肪才能使用。Lloyd等(1957)报道含高比例短链饱和脂肪酸和长链不饱和脂肪酸的脂肪饲料比含长链饱和脂肪酸的脂肪饲料利用率高。仔猪在断奶后第1周,对含不饱和脂肪酸较高的植物油比动物油有更高的消化率,到了第4周,植物油和动物脂肪的消化率之间有很少差异(Cera等,1998)。通常,椰子油、乳脂和猪油能被仔猪很好地利用,大豆油和玉米的饲喂效果也很好,牛脂的效果最差(Jin等,1998)。 

3早期断奶仔猪对矿物质和维生素的需要量 

3.1早期断奶仔猪对矿物质的需要量 

  关于早期断奶仔猪对矿物质需要量的研究报道还很少,目前3kg、5kg和7kg的推荐量见表1。 

表1早期断奶仔猪对矿物质的需要量 项目 仔猪体重/kg  
3 5  7  
Ca/% 0.93 0.86  0.82  
P/% 0.72 0.68  0.66  
可利用P/% 0.60 0.49  0.43  
Na/% 0.31 0.23  0.19  
Cl/% 0.32 0.23  0.19  
Mg/% 0.04 0.04  0.04  
K/% 0.30 0.29  0.29  
Cu/% 6.32 6.01  5.76  
I/% 0.14 0.14  0.14  
Fe/% 105 100  95  
Mo/% 4.85 4.03  3.59  
Se/% 0.36 0.31  0.28  
Zn/(mg/kg) 112 100  93 
Smith等(1995)报道:高剂量锌(2000mg/kg~4000mg/kgZnO)可增加早期断奶仔猪的生长速度。锌对断奶仔猪的作用与锌的添加量、饲喂时期及锌的添加形式有关。Lemieux等(1995)报道3000mg/kg和6000mg/kg的锌能提高生长速度,但是6000mg/kg的锌不比3000mg/kg的锌作用大,而且12000mg/kg的锌明显地抑制生产性能。McCully等(1995)报道3000mg/kg乙酸锌、碳酸锌、硫酸锌没有提高生产性能,而3000mg/kg氧化锌可提高生产性能。Carlson等(1997)报道应该在仔猪断奶后前2周添加锌。此外,日粮中添加高锌会引起环境污染。因此,如果高锌对仔猪产生的有效作用能在低水平含量获得,这将是合乎需要的。Ward等(1996)报道以锌—蛋氨酸形式添加的250mg/kg锌产生的作用与以氧化锌形式添加的2000mg/kg锌作用相同。产生这一差异的原因,还需进一步的研究。 

  日粮中添加高剂量铜(125mg/kg~250mg/kg)对刺激早期断奶仔猪的生产也是有效的。Cromwell(1991)报道在断奶仔猪日粮中添加250mg/kg的铜,增重提高了24%,饲料转化率提高了9%。硫酸盐、碳酸盐和氯化物形式的铜是有效的,而氧化物和硫化盐形式的铜是无效的。最近,关于螯合铜的研究有很多报道,Coffey等(1994)指出赖氨酸铜与硫酸铜有相同的效果。 

  由于在仔猪日粮中添加高铜或高锌可产生很大的作用,因此,许多生产者将两种矿物混合起来使用。然而,Smith等(1997)和Carlson等(1995)报道250mg/kg铜和3000mg/kg锌混合使用没有累加作用。 

3.2早期断奶仔猪对维生素的需要量 

  关于早期断奶仔猪对维生素需要量的研究报道还很少,目前3kg、5kg和7kg仔猪的推荐量见表2。 

表2早期断奶仔猪的维生素需要量 项目 仔猪体重/kg  
3 5 7  
VA/(IU/kg) 2553 2208 2022  
VD/(IU/kg) 241 222 210  
VE/(IU/kg) 19 15 14  
VK/(mg/kg) 0.50 0.50 0.50  
生物素/(mg/kg) 0.08 0.05 0.05  
胆碱/(mg/kg) 0.71 0.56 0.49  
叶酸/(mg/kg) 0.30 0.30 0.30  
可利用的尼克酸/(mg/kg) 21.7 18.1 16.1  
泛酸/(mg/kg) 12.8 11.2 10.4  
VB2/(mg/kg) 4.30 3.83 3.54  
VB1/(mg/kg) 1.50 1.00 1.00  
VB6/(mg/kg) 2.22 1.83 1.63  
VB12/(mg/kg) 20.6 19.5 18.2 
4存在问题与展望 

  早期断奶仔猪营养的研究取得了很大进展,并逐步在生产中得到应用,但还存在一些问题。如:某些复杂的碳水化合物在仔猪营养中的作用机理;某些人工合成的金属螯合物在早期断奶仔猪日粮中的应用;断奶仔猪对矿物质和维生素的需要量的研究;维持断奶仔猪最大的生产性能与最低的饲料成本之间的矛盾等。这些问题的解决,必将对21世纪养猪业的发展产生重大的作用。