光照对猪生长和繁殖性能的影响

刘辰东，杨 露，蒲红州，朱 砺,*，张顺华,*

（1.四川农业大学动物科技学院，成都 611130；2.四川省旺苍县畜牧食品局，四川 广元628200；3.四川省南江县农业局，四川 巴中 635600)

光照对猪生长和繁殖性能的影响

刘辰东1，杨 露2，蒲红州3，朱 砺1,*，张顺华1,*

（1.四川农业大学动物科技学院，成都 611130；2.四川省旺苍县畜牧食品局，四川 广元628200；3.四川省南江县农业局，四川 巴中 635600)

光照是现代化集约养猪的一个重要环境影响因子,光照时间的长短及强度对猪生长和繁殖性能有显著影响。文内对近年有关光照对猪繁殖性能影响效应的研究结果进行整理、分析，从光照强度与时长对公猪性成熟与精液品质和母猪性成熟、发情间隔、受胎率、产仔性能和泌乳能力的影响展开综合分析。

光照；猪；生长性能；精液品质；产仔性能；泌乳能力

影响家畜生长、繁殖的主要环境因素有温度，湿度和光照3大因素［1-3］，但目前，在养猪生产上，猪的光照管理依然没有得到足够的重视。事实上，猪对光照的变化很敏感，合理的光照环境，可以显著提高种猪繁殖力及生产力，增加经济效益，因此，研究制定猪舍合理光照制度势在必行。

目前，光照对猪生长繁殖性能机制影响的研究一致认为：光照刺激猪眼睛，引起视网膜兴奋，通过视神经将兴奋传递到大脑皮层视觉中枢，视觉中枢又将兴奋传递到下丘脑，促使其分泌促释放激素，比如促性腺激素释放激素（GnRH）、促甲状腺释放激素（TRH）、促肾上腺皮质激素（CRH）等，这些激素又经下丘脑—垂体门脉循环作用于垂体前叶。同时，光还可通过视神经作用于松果体，减少褪黑素的分泌，后者又经下丘脑作用于垂体前叶。这就促使垂体前叶分泌促卵泡素（FSH）、促黄体素（LH）、促甲状腺素（TSH）、促肾上腺皮质激素（ACTH）等激素，这些激素作用于相应的性腺、甲状腺、肾上腺，促使它们产生性激素、甲状腺激素、肾上腺激素等，直接影响机体的生长发育及繁殖性能［4］。光照对猪生长和繁殖性能的影响主要表现在每日光照时长及光照强弱上，文内将针对这些因子对猪生长繁殖性能的影响进行综述。

1 光照对猪生长性能的影响

光照对猪的生长性能有明显影响。刘红恩［5］通过对猪不同光照时长（10 h，12 h，14 h，16 h）处理发现，光照处理10 h时日增重最低，12h 日增重最多，但与14 h，16 h无明显差异。故光照时间影响猪的生长速度，合理的光照时间可以增加猪的日增重，过长和过短都不利于猪的生长。另外，光照影响猪的运动状况，一定的光照可以促进猪活动，增强猪的食物吸收率，从而促使其日增重增加。同样有研究表明，人工光照40～50 Lx下育肥猪比5～20 Lx和120 Lx的猪日增重多3.3%～11.3%，这同样说明合理光照强度下猪生长速度加快，而光照强度过大，会刺激猪视觉，引起其神经兴奋，显著增加猪的运动量，从而不利于猪的生长育肥。

2 光照对种公猪繁殖性能的作用方式

2.1 光照对种公猪性成熟的影响

在后备公猪培育期，较长时间的光照可以促进小公猪性腺发育，使性成熟时间提前，同时阳光可促进公猪体内维生素D和维生素E的吸收及性功能的正常发挥。田允文［6］研究指出从20周龄开始延长光照，26周龄可采出精液猪增加（73%vs26%）；而在持续黑暗下，性成熟延迟。这是因为光照对猪繁殖性能的影响主要是通过松果体产生的褪黑素（MLT）来发挥作用，褪黑素主要是在黑暗条件下合成，黑暗时间越长，其合成量越多，对性腺生长抑制越强，导致其发育迟缓，而延长光照可以减少MLT的分泌，使它的分泌抑制作用减弱或消除，从而促进生殖器官的发育，提早性成熟。

对猪性成熟的影响光照强度存在一定的阈值，如果光照强度达不到阈值，即使延长光照时间对猪生产性能也不能产生显著影响。

2.2 光照对种公猪性欲的影响

在一定光照强度范围内，光照越强，种猪性欲越旺盛。公猪夏季性欲降低，精子生成量减少。而每日减少光照时间到8～10 h，公猪性欲增强，精液质量提高。光照刺激猪眼球，引起其兴奋反应，促进猪的活动，有利于提高自身的免疫抗病能力，减少肢蹄病的发生，在保障营养的前提下，会提高公猪性欲活动。但长时间的阳光直接照射，600～1 000 nm的红光可穿透颅骨，使颅内温度升高，导致脑部损伤的“日射病”，猪表现为焦躁不安、昏厥、痉挛等中暑症状，严重时会因呼吸和循环障碍而死，所以在夏季控制温度的同时也要控制好光照时间。

2.3 光照对种公猪精液品质的影响

光照时间影响种公猪的精液质量，过长光照损伤精液品质。杨明爽等［7］研究发现每天光照在8～10 h时精液标准计量为7.8个单位，12～14 h为7.3个，14～16 h时为6.2个，16～17.5 h为6.6个，确定公猪每天光照时间8～10 h最佳。同时在2～3年杜洛克公猪试验中，试验组从3月份至9月末每天光照8～10 h，对照组在自然光照下，在试验期内两组公猪每3 d采精1次，并测定每次采精量、精子密度、计算精子总数并折合成标准计量单位。结果发现，自然光照下，公猪在夏季性欲降低，有时会出现拒绝爬跨现象，精子的生成量明显下降，而在人工光照控制下，公猪夏季也获得了较高的精子总数，且公猪性欲旺盛，与之前研究结果一致。同时，合理提高光照强度有助于提高精液品质。在相同光照时间下，100～150 Lx处理的公猪射精量和精子浓度要显著高于8～10 Lx。因此，公猪在每日光照8～10 h，100～150 Lx管理下比较合适。

3 光照对母猪繁殖性能的影响

3.1 光照对母猪性成熟的影响

光照对母猪性成熟的影响机理与公猪相似，合理延长光照时间可以使母猪性成熟时间提前。Dekman等报道，从8月份至下年1月份的短日照时期，早晚补充30 Lx光照使每天光照时间达到15 h，虽然血中FSH、LH和rPL（催乳素）的含量没有明显变化，但补充光照并且公猪在场的母猪比单独公猪在场的初情期提早20 d；但在2—7月份的光照递增期补充光照无效。据报道，持续黑暗下的小母猪性成熟较自然光照组延迟16.3 d，比12 h光照组延迟39 d。彭癸友等［8］的研究结果也证明了这一点，他通过研究不同光照时间处理荣昌猪，发现延长光照比自然光照母猪性成熟时间提前了18.5 d。

光照强度也会影响猪的发育，其存在一定的阈值，如果达不到阈值，每日光照时间延长也不会对母猪性成熟有促进作用。同样每日18 h，光照45～60 Lx下要比10 Lx下的后备母猪发育快，性成熟提早30～40 d［9］。

光的波长对后备母猪的成熟也有一定的影响。分别在冷白光、日光、红光和紫光4种荧光，强度分别为50 Lx和65 Lx，其光谱范围分别为 350～ 720 nm、350～ 720 nm、570～ 720 nm和 300～ 500 nm 光照周期均为16 L：8D下测定约克夏小母猪，初情期分别为177.d2 （99.9 kg）、 185.1 d（99.7 kg）、192.1 d（104.5 kg） 和 179.9 d（97.7k g），发现红光下后备母猪性成熟延迟，且其松果体较重，并且4种光源下，后备母猪的胚胎数和排卵个数无明显差异，可见后备母猪在低于红光光谱范围白光、日光、紫光的母猪性成熟较早。而且在日常生活中补充光照白荧光最经济，故一般选择其作为补充光源。

3.2 光照对母猪发情间隔的影响

发情间隔在生产中是影响繁殖性能的一个重要因子，其长短可决定母猪的繁殖周期。John等指出，延长光照可促进母猪产后恢复和减少哺乳期体重损失，这可能是因为较长光照减少褪黑素的产生，减弱其对母猪生殖器官的抑制，从而促进生殖系统的恢复，促进母猪再次发情。Anon研究发现，长期长光照对母猪不利，母猪在夏季繁殖机能下降，不能用降温方法得以改善，而人工缩短光照时间却能改善母猪繁殖能力，产后一周发情率显著提高，可能是夏季长时间光照导致母猪光疲劳所致。光照时间同样不宜过长，褪黑素是在黑暗条件下合成，而褪黑素与抗氧化有关，其能通过多条途径降低氧化应激，是一种高效自由基清除剂；并且褪黑素与卵泡形成有一定关系，虽然这种机制目前研究还不明确，但排卵前卵泡液中含有比外周血液浓度高3倍的褪黑素，褪黑素直接调控卵泡生理功能［10］。因此，适当延长光照有利于缩短猪发情间隔。

3.3 光照对母猪受胎率的影响

光照不足将影响受胎率。早在1940年有研究发现，饲养在黑暗或光线不足条件下的母猪，卵巢重量降低，受胎率明显下降。大量试验证明［11-14］，在配种前及妊娠期延长光照，能促进母猪雌二醇和孕酮的分泌，增强卵巢和子宫机能，有利于受胎和胚胎发育。彭癸友研究荣昌猪发现，人工延长光照组猪黄体期和发情高峰期LH含量显著高于自然光照组猪，并且发情高峰期维持时间显著延长，使人工控制组猪的卵泡受精机会多于自然光照组。但也有研究表明，冬至之后，随着日照时间的延长受胎率逐渐下降，到6—8月份达到最低，较其他月份低10%左右，8月份之后随着日照的缩短，母猪受胎率又逐渐提高。这就说明受胎率受光照时间的促进也是在一定范围的，光照过长或过短都不利于母猪的受胎。

3.4 光照对母猪产仔性能的影响

母猪的产仔性能显著地受配种前及妊娠期光照时间的影响。光照时间延长可以因妊娠期胚胎死亡减少而增加产仔数和初生重［15］。有研究发现，在人工受精前10 d开始直至分娩，采用每天17 h光照，产仔数增加0.9头，发育出现问题的仔猪减少一半，断奶窝重显著提高。由于光照时间的延长，FSH释放增加，卵泡壁细胞的摄氧量和蛋白质的合成能力提高。同时，LH释放的增加刺激黄体释放孕酮量的增加，使子宫黏膜层加厚，子宫兴奋性受抑制更加显著，受精着床环境更好，故窝产仔数显著增加，木乃伊和畸形仔猪减少［16］。而且光照促进母猪的新陈代谢及饲料转化率与吸收率，更加有利于胚胎的生长，从而促使仔猪初生重显著增加。

3.5 光照对母猪泌乳能力的影响

养猪生产中母猪的泌乳能力的好坏直接影响对仔猪的哺乳，进而影响仔猪的断奶存活率［14］。光照对家畜的泌乳能力具有显著的影响，自然光照下，哺乳动物在春季产乳量最多，这与春季是产仔季节、气候温和、光线充足有关，夏季太阳辐射强烈，气温升高，产乳量降低。在乳牛生产中，Tucker等［17］报道用16L：8D的人工光照同每天9L：8D自然光照相比，在耗料量不变的情况下，生产率和产乳量分别提高6%和15%。在猪生产中，Mabry等［18］的研究表明每日较长光照下断奶仔猪存活率和21 d窝重明显提高，产后15 d测定其泌乳量也显著增加1.41 kg。Sterenson等［19］用经产母猪和初产母猪试验，发现补充光照组（32～266 Lx，16 h/d）断奶窝重显著提高。光照影响家畜泌乳能力可能是因为光照能调节性激素，促进催乳素的分泌，增强营养代谢，从而提高泌乳能力［20，21］。

总之，光照对猪的生长繁殖性能影响效果显著。对于育肥猪来说，光照对其育肥性能有显著影响，过强或过弱都不利于猪的肥育，一定的光照制度可以提高猪的免疫能力，有利于猪的生长，提高猪的日增重；对于种公猪来说，每日光照在8～10 h，100～150 Lx较为合适，这样既可以缩短后备种公猪的性成熟时间，而且有利于公猪精液品质的提高；对于母猪来说，光照以16L：8D较为合适，对母猪受胎率，产仔性能，泌乳能力等都有显著提高。但目前对于光照管理模式研究还比较缺乏，对于长时间连续光照处理还是间歇性光照处理对母猪的影响尚有待深入进行。

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2016-07-31）

四川省科技富民强县专项行动计划项目、四川省科技支撑计划项目（2013NZ0056）和四川省教育厅科研项目（16ZB0038）资助

刘辰东，硕士研究生，专业方向：猪的遗传育种。E-mail： 598210830@qq.com

张顺华，博士，硕士生导师，研究方向：猪的遗传育种。E-mail：363445986@qq.com；朱 砺，教授，博士生导师，研究方向：猪的遗传育种。E-mail：zhuli7508@163.com