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母猪妊娠和泌乳期钙、磷需求研究进展

2017-07-10郜陆敏郭小云张天勇吴信印遇龙

中国饲料 2017年12期
关键词:泌乳期矿物质泌乳

郜陆敏郭小云,张天勇,吴信,印遇龙

(1.湖南农业大学,动物科学技术学院,湖南畜禽安全生产协同创新中心,湖南长沙410128;2.中国科学院亚热带农业生态研究所,湖南省畜禽健康养殖工程技术研究中心,湖南长沙410125;3.河南广安生物科技股份有限公司,河南郑州450008)

综述

母猪妊娠和泌乳期钙、磷需求研究进展

郜陆敏1,2,郭小云3,张天勇3,吴信1,2,印遇龙1,2

(1.湖南农业大学,动物科学技术学院,湖南畜禽安全生产协同创新中心,湖南长沙410128;2.中国科学院亚热带农业生态研究所,湖南省畜禽健康养殖工程技术研究中心,湖南长沙410125;3.河南广安生物科技股份有限公司,河南郑州450008)

妊娠后期和泌乳期钙、磷的供给是影响母猪繁殖性能的重要因素之一。国内外对母猪妊娠后期和泌乳期钙、磷需求进行了大量的研究。本文就母猪妊娠后期和泌乳期对钙、磷的需求以及不同钙、磷水平对母猪的影响进行了综述。

母猪;妊娠后期;泌乳期;钙磷

母猪的生产性能是制约养猪业生产力水平的最主要因素。母猪的生产性能受多种因素的影响,除品种、遗传、环境和管理水平等影响因素外,饲料营养平衡也尤为重要,尤其是矿物元素钙、磷的供应。母猪因胎儿生长和泌乳而对钙、磷的需求较高,动物体内的钙、磷既不由其他物质转化形成,也不被分解消耗(张永刚,2004),故日粮钙、磷含量不足,易造成母猪钙磷缺乏,严重时甚至导致跛行、产后瘫痪,进而导致母猪繁殖年限缩短,生产力降低。本文就妊娠后期和泌乳期母猪对钙、磷的需要进行了综述,旨在为生产实践提供参考。

1钙磷的生理功能

钙、磷是机体必需常量矿物元素,主要起保护和支持作用。钙是机体含量最多的矿物质元素,在动物体内,99%的钙是以羟基磷石灰晶体的形式构成动物的骨骼及牙齿,这也是骨骼作为钙、磷的储备池的原因。研究表明,钙、磷在动物体内的含量约占总矿物质的1/3,较高的含量决定钙、磷是

动物体发挥作用的重要物质基础。钙、磷共同参与机体内的凝血过程,血浆Ca2+在激活因子Ⅸ、Ⅹ、ⅩⅢ和凝血酶原中不可缺少;血小板因子和凝血因子Ⅲ的主要成分是磷脂,它们为凝血过程几个主要链式反应提供场所(王宗元,1995)。同时钙、磷在维持机体的酸碱平衡,调节渗透压等诸多生理功能上起着重要作用(孙广军等,1999)。磷是生命遗传物质RNA、DNA和一些酶的主要结构物质,可参与机体的许多生命活动过程,同时还能促进脂类物质和脂溶性维生素的吸收(郭文文,2015);磷脂是生物膜的主要成分,在保证生物膜的完整性、维持机体各种生理生化过程的相对独立进行中发挥着重要的作用;钙、磷不仅参与骨骼的形成,而且与母猪发情、受孕率、窝产仔数及肢蹄等问题有关。简言之,钙、磷是保证动物最优繁殖性能、最佳生长效率及骨骼的正常生长发育所必需的营养元素。

2母猪钙磷需求规律

2.1母猪妊娠后期的钙磷需求妊娠母猪的矿物质需要主要用于胎儿的形成、乳液的分泌以及维持母猪本身的生长。

日粮钙在妊娠后期和哺乳期对仔猪的骨骼发育有重要的作用,这可能是因为其与胶体悬浮液中蛋白质的稳定性和生长猪所需的营养成分有关(Miller和Hartsock,1994)。动物生长的实质是蛋白质和矿物质的沉积(杨正德等,2011),而钙、磷是体内主要的矿物质,故动物生长的实质即是蛋白质和钙、磷的沉积。动物体骨骼系统从胎儿时期就开始形成,而且骨骼的生长发育很可能持续到母猪的成年期。一般认为,妊娠母猪对矿物质的需求特别大,一方面用于维持自身的生长发育,另外一方面用于维持妊娠、保证胎儿发育良好(刘定发,1999)。

随着妊娠日龄的增加,母猪对钙、磷的需求量是逐渐增加的。妊娠前期由于胎儿生长发育慢,同时母猪对钙、磷等矿物质的消化吸收率高,因此需求量不多,但是要注意矿物质之间的比例平衡。母猪妊娠期第15~20天,全窝胎儿体内的总矿物质(包括钙磷)含量以接近两倍的速度增加,尤其是妊娠后1/4期,胎儿的生长发育非常迅速,因此对钙、磷的需求也达到最高峰。Mahan和Watts(2009)研究发现,妊娠最后两周胎儿体内沉积超过总需求50%的矿物质。故鉴于妊娠后期胎儿的迅速发育,建议配制妊娠后期母猪日粮时应适当提高妊娠后期的钙、磷含量(唐式校,2009)。母猪分娩后几天的泌乳量及乳中营养物质的浓度与仔猪的存活率有着密切的联系,研究表明,钙对于调节胰岛分泌胰岛素和形成乳蛋白等过程有重要作用(Miller等,1994)。

ARC规定,妊娠和哺乳母猪总钙的需要从0.54%上升到0.82%。关于总磷,ARC确定0.45%均值同样适用于妊娠与哺乳母猪。我国饲养标准规定,母猪妊娠后期的日粮中总钙的含量为0.6%,总磷为0.5%(杨立彬,2000)。研究表明,母猪哺乳期间饲喂低浓度磷日粮有助于仔猪的增重,而妊娠期间饲喂低浓度磷日粮有助于钙的沉积(Harmon,1975)。

母猪钙、磷需要的规定有所不同,这可能与地区差异、适用条件不同或者是饲养水平不同有关。2.2母猪泌乳期的钙磷需求泌乳期给母猪提供充足的钙、磷是为了提高泌乳量、仔猪增重和母猪的繁殖性能。研究发现,提高泌乳量是提高母猪生产力和繁殖效率的关键(Michel,2014)。由于乳汁中的能量、蛋白质、钙磷含量非常高,故尽管初生仔猪对蛋白质、矿物质和其他营养物质需要量非常多,但是单一的乳汁即可以充分满足这些需要(郭晓俊,2015)。

分娩母猪初乳中的Ca浓度较低,但随着泌乳时间的增加而增加。据研究报道,乳中钙、磷等矿物质的含量,从分娩至随后的21 d是有变化的;在泌乳期21 d内,尿液中钙离子的含量明显降低,表明机体对钙离子的重吸收作用加强,这不仅保证了钙离子对产后母猪骨骼的修复作用,还保证了乳汁中矿物元素的正常水平(赵雁青,2008)。

母猪泌乳期对钙、磷等矿物质的需求主要取决于产仔数、出生重、断奶重、泌乳量、泌乳期的长短及母猪体重与膘情变化等,同时还应该考虑到短期(一胎)和长期(多胎)的效应。窝产仔数越多或产奶力越高的母猪,母猪骨骼去矿化越严重。实际生产中会对妊娠后期母猪进行一定程度的限食,即实施“低妊娠、高泌乳”的营养供给,这是因为限制妊娠期的饲料采食量将会减少泌乳期体重的损失,这有助于延长母猪的繁殖寿命。

据国内外资料表明,母猪妊娠期钙需要量以法国最高,其推荐供给量为总钙1.0%,;英国较高,即总钙0.90%,见表1(周桂莲,2004)。我国的泌乳母猪钙、磷饲养标准是总钙0.77%,总磷0.62%,与美国相似。由于地区差异、适用条件、饲养水平的不同,故对妊娠及哺乳母猪钙、磷需要量的规定有所不同。研究表明,母猪泌乳期日粮恰当的总钙含量为0.8~1.0%,总磷为0.7~0.8%,有效磷为0.45%;日粮中添加植酸酶可以提高植酸磷的吸收利用率(郭晓俊,2015)。

表1 各国猪饲养标准中繁殖母猪钙、磷的需要量%

3不同钙磷水平对母猪的影响

猪体内的钙含量约为1.5%,磷为1.0%,占猪体内总矿物质的75%,是猪日粮中仅次于能量和蛋白质的第三大营养素(张永刚,2004)。母猪较大的骨架需要更多的矿物元素以维持骨骼的正常形态,未成年或成年母猪每日都需要从日粮中获取足够的钙、磷等矿物元素,否则母猪就会动用体贮备,即动用软骨和硬骨组织中的矿物质。

3.1钙磷缺乏对母猪的影响由于妊娠后期胎儿的迅速发育,日粮钙、磷不足对母猪和仔猪都会产生严重的影响。钙、磷是胎儿骨骼细胞形成发育的重要元素,母猪妊娠后期胎儿迅速生长及产后大量泌乳,都需要消耗大量的钙、磷,故可能导致骨骼的营养结构失调而发生相应的骨骼营养代谢疾病(王凯,2008)。妊娠期尤其是妊娠后期,胎儿的钙、磷沉积能力增强,转运至乳汁中的钙、磷也相应增加,故当日粮中钙、磷无法满足需要时,机体就会动用骨骼发生脱矿质作用,从而导致体重减少,泌乳减少,窝重降低,引起一系列的繁殖问题(Michel,2014)。

妊娠母猪营养性流产、化胎、木乃伊、死胎、畸形仔猪,主要是妊娠期维生素和矿物质不足所致。当钙、磷不足时死胎增加,仔猪活力差,产程也显著增加(Mahan等,1990)。胎儿体内超过总需求50%的矿物质是在妊娠最后两周沉积的(Mahan等,2009),此外,钙离子对分娩时子宫肌肉的收缩和曲张有重要影响。此时钙、磷缺乏,往往会导致母猪由于分娩时间过长而使死胎数目上升。饲喂低水平钙、磷时,许多母猪(约20%)在第一胎后不能站立(杨立彬等,2000)。另有研究表明,在供给磷10 g/d,钙15 g/d,五胎期间骨折情况无差异,但多数母猪因骨骼疾病和跛行而被淘汰(Kornegay,1986)。

通过研究不同磷来源,含0.31%磷的妊娠母猪日粮和0.52%磷的哺乳母猪日粮,结果发现,饲养低磷日粮的母猪,在泌乳的第6~8周,后躯麻痹的发病率增加(杨立彬等,2000)。通过研究不同的日粮磷水平对母猪生产性能影响发现,低磷水平不影响分娩仔猪的数量和体重、泌乳量及母猪骨骼特性,但能够引起动物釆食量降低,生长速度下降,生产性能下降(闫俊浩,2009),同时还可降低骨骼磷、灰分含量,使骨软化,增加动物患佝偻病、骨质疏松甚至产后瘫痪的发生率。研究发现,维持仔猪最高骨骼灰分含量所需的钙、磷水平比维持仔猪最大生长以及最理想的饲料效率高0.1%(唐式校,2009),饲料中高含量的钙、磷是否能提高繁殖性能与防止后续性骨骼问题仍然未明。

3.2钙磷过量对母猪的影响尽管钙、磷在动物体中发挥着不可替代的作用,但是补钙并非越多越好。研究表明,妊娠期日粮钙含量过高会使钙沉积在胎盘血管壁上,因此胎盘会过早钙化和老化,羊水分泌减少,由于母体和胎儿是通过胎盘进行物质交换,故胎儿无法从母体中得到充足的营养,从而危害胎儿健康。乳腺细胞内游离钙浓度持续升高,就会引起细胞凋亡和坏死(王月影等,2008)。钙摄入过多还会影响机体对铁、磷等其他矿物元素的吸收,钙浓度高于0.9%则会抑制磷的沉积,例如高钙引起缺磷、缺锌,使仔猪皮肤角质化,导致尿酸盐沉积,最终将会导致仔猪的代谢碱中毒、高钙血症、低磷血症,甚至尿石症(刘禹含,2013)。

磷是保证动物最优繁殖性能、最佳生长效率及骨骼的正常生长发育所必需的营养元素(闫俊浩等,2009)。磷过量会造成钙的吸收和代谢发生异常,最终引起甲状旁腺的机能亢进,使骨骼中一部分钙降解释放进入血液,导致骨髓中钙含量缺乏,出现骨软化、跛行和经常性骨折等症状。

5小结

随着科学技术的发展,随着猪品种的不断变化,猪体钙、磷的需要量也随之改变。猪钙、磷需要的建立过程,在某种程度上缺少充分考虑母猪体内生理变化的情况,但对实际生产仍具有一定现实意义。

[1]郭文文.饲粮不同磷水平和钙磷比添加植酸酶对母猪和仔猪钙磷代谢的影响[D].山东农业大学,2015.

[2]郭晓俊.提高哺乳仔猪成活率的关键措施[J].吉林畜牧兽医,2015,1:30~31.

[3]刘定发.怀孕母猪中矿物质的转运及利用[J].黑龙江动物繁殖,1999,2:42~44.

[4]刘禹含.不同钙水平日粮对仔猪各肠段钙主动吸收影响的比较研究[D].吉林农业大学,2013.

[5]Michel Vignola.泌乳期母猪饲喂管理要点[J].饲料研究,2014,24:64~66.

[6]孙广军,宋冰玲.哺乳母猪钙磷需要量的研究[J].现代化农业,1999,1(2):21~22.

[7]唐式校.钙和磷与仔猪营养[J].猪业科学,2009,4:35.

[8]王宗元,曹光辛,胡在朝,等.动物矿物质营养代谢与疾病[M].上海:上海科学技术出版社,1995.

[9]王凯,何永明,薛月嫦,等.围产期母猪骨骼营养状况的研究[J].动物医学进展,2008,4:45~48.

[10]王月影,王艳玲,杨国宇.乳腺上皮细胞钙转运机制研究进展[A].中国畜牧兽医学会动物生理生化学分会.全国动物生理生化第十次学术交流会论文摘要汇编[C].中国畜牧兽医学会动物生理生化学分会:2008:4.

[11]杨正德,许万里,孔德顺,等.贵州香猪内源钙磷代谢及7~25 kg生长阶段的钙磷沉积规律与需要量研究[J].动物营养学报,2011,8:1402~1408.

[12]杨立彬,李德发,谯仕彦,等.哺乳母猪钙磷营养研究进展[J].中国畜牧兽医,2000,27(1):5~9.

[13]闫俊浩,黄海滨,禚梅,等.植酸酶和磷酸氢钙对育肥猪生长性能和养分消化率的影响[J].畜牧与兽医,2009,4:33~36.

[14]张永刚,范明哲,黄瑞林.不同钙磷水平日粮对钙磷在猪体内代谢的影响[J].中国畜牧兽医,2004,11:6~7.

[15]赵雁青,冯占雨,赵德明.日粮阴阳离子差对母猪钙代谢及相关指标的影响[J].中国饲料,2008,20:10~13.

[16]周桂莲,林映才,蒋守群,等.母猪常量矿物元素营养需要研究进展[J].养猪,2004,2:5~8.

[17]Harmon B G,Liu C T,Jensen A H,et al.Phosphorus requirements of sows during gestation and lactation[J].Journal of Animal Science,1975,40(4):660.

[18]Kornegay E T.Dietary fiber sources may affect mineral use in swine[J].Pigs &Poultry,1986.

[19]Miller M B,Hartsock T G,Erez B,et al.Effect of dietary calcium concentrations during gestation and lactation in the sow on milk composition and litter growth[J].Journal of Animal Science,1994,72(5):1315.

[20]Mahan D C,Watts M R,St-Pierre N.Macro-and micromineral composition of fetal pigs and their accretion rates during fetal development[J].J Anim Sci.2009,87(9):2823~2832.

[21]Mahan D C.Mineral nutrition of the sow[J].J Anim Sci.1990,67:573~2832.

[22]Mahan D C,Watts M R,St-Pierre N.Macro-and micromineral composition of fetal pigs and their accretion rates during fetal development[J].J Anim Sci.2009,87(9):2823~2832.■

The supply of calcium and phosphorus is the important factor that affects the production performance of sows.A lot of studies on calcium and phosphorus requirement of sows during late pregnancy and lactation were reported. This paper reviewed the demand for calcium and phosphorus of sows in the late stage of pregnancy and lactation period and the effect of different calcium and phosphorus levels on the sows.

sow;late pregnancy;lactation;calcium and phosphorus

S816.7

A

1004-3314(2017)12-0010-03

河南省重大科技专项;湖南省重大专项(2015NK1002)

*通讯作者

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